PC机之间串口通信的实现一、实验目的 １．熟悉微机接口实验装置的结构和使用方法。 ２．掌握通信接口芯片8251和8250的功能和使用方法。 ３．学会串行通信程序的编制方法。 二、实验内容与要求 １．基本要求主机接收开关量输入的数据（二进制或十六进制），从键盘上按“传输”键（可自行定义），就将该数据通过8251A传输出去。终端接收后在显示器上显示数据。具体操作说明如下：（１）出现提示信息“start with R in the board!”，通过调整乒乓开关的状态，设置8位数据；（２）在小键盘上按“R”键，系统将此时乒乓开关的状态读入计算机I中，并显示出来，同时显示经串行通讯后，计算机II接收到的数据；（３）完成后，系统提示“do you want to send another data? Y/N”，根据用户需要，在键盘按下“Y”键，则重复步骤（1），进行另一数据的通讯；在键盘按除“Y”键外的任意键，将退出本程序。２．提高要求 能够进行出错处理，例如采用奇偶校验，出错重传或者采用接收方回传和发送方确认来保证发送和接收正确。 三、设计报告要求 １．设计目的和内容 ２．总体设计 ３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明 ４．软件设计框图及程序清单５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法） 四、8251A通用串行输入/输出接口芯片由于CPU与接口之间按并行方式传输，接口与外设之间按串行方式传输，因此，在串行接口中，必须要有“接收移位寄存器”（串→并）和“发送移位寄存器”（并→串）。能够完成上述“串←→并”转换功能的电路，通常称为“通用异步收发器”（UART：Universal Asynchronous Receiver and Transmitter）,典型的芯片有：Intel 8250/8251。8251A异步工作方式：如果8251A编程为异步方式，在需要发送字符时，必须首先设置TXEN和CTS#为有效状态，TXEN(Transmitter Enable)是允许发送信号，是命令寄存器中的一位；CTS#(Clear To Send)是由外设发来的对CPU请求发送信号的响应信号。然后就开始发送过程。在发送时，每当CPU送往发送缓冲器一个字符，发送器自动为这个字符加上1个起始位，并且按照编程要求加上奇／偶校验位以及1个、1.5个或者2个停止位。串行数据以起始位开始，接着是最低有效数据位，最高有效位的后面是奇／偶校验位，然后是停止位。按位发送的数据是以发送时钟TXC的下降沿同步的，也就是说这些数据总是在发送时钟TXC的下降沿从8251A发出。数据传输的波特率取决于编程时指定的波特率因子，为发送器时钟频率的1、1/16或1/64。当波特率指定为16时，数据传输的波特率就是发送器时钟频率的1/16。CPU通过数据总线将数据送到8251A的数据输出缓冲寄存器以后，再传输到发送缓冲器，经移位寄存器移位，将并行数据变为串行数据，从TxD端送往外部设备。在8251A接收字符时，命令寄存器的接收允许位RxE(Receiver Enable)必须为1。8251A通过检测RxD引脚上的低电平来准备接收字符，在没有字符传送时RxD端为高电平。8251A不断地检测RxD引脚，从RxD端上检测到低电平以后，便认为是串行数据的起始位，并且启动接收控制电路中的一个计数器来进行计数，计数器的频率等于接收器时钟频率。计数器是作为接收器采样定时，当计数到相当于半个数位的传输时间时再次对RxD端进行采样，如果仍为低电平，则确认该数位是一个有效的起始位。若传输一个字符需要16个时钟，那么就是要在计数8个时钟后采样到低电平。之后，8251A每隔一个数位的传输时间对RxD端采样一次，依次确定串行数据位的值。串行数据位顺序进入接收移位寄存器，通过校验并除去停止位，变成并行数据以后通过内部数据总线送入接收缓冲器，此时发出有效状态的RxRDY信号通知CPU，通知CPU8251A已经收到一个有效的数据。一个字符对应的数据可以是5～8位。如果一个字符对应的数据不到8位，8251A会在移位转换成并行数据的时候，自动把他们的高位补成0。 五、系统总体设计方案根据系统设计的要求，对系统设计的总体方案进行论证分析如下：1．获取8位开关量可使用实验台上的8255A可编程并行接口芯片，因为只要获取8位数据量，只需使用基本输入和8位数据线，所以将8255A工作在方式0，PA0-PA7接实验台上的8位开关量。2．当使用串口进行数据传送时，虽然同步通信速度远远高于异步通信，可达500kbit/s，但由于其需要有一个时钟来实现发送端和接收端之间的同步，硬件电路复杂，通常计算机之间的通信只采用异步通信。3．由于8251A本身没有时钟，需要外部提供，所以本设计中使用实验台上的8253芯片的计数器2来实现。4：显示和键盘输入均使用DOS功能调用来实现。设计思路框图，如下图所示： 六、硬件设计硬件电路主要分为8位开关量数据获取电路，串行通信数据发送电路，串行通信数据接收电路三个部分。1．8位开关量数据获取电路该电路主要是利用8255并行接口读取8位乒乓开关的数据。此次设计在获取8位开关数据量时采用8255令其工作在方式0，A口输入8位数据，CS#接实验台上CS1口，对应端口为280H-283H，PA0-PA7接8个开关。2．串行通信电路串行通信电路本设计中8253主要为8251充当频率发生器，接线如下图所示。
上传时间： 2013-12-19
上传用户：小火车啦啦啦
为实现设备中存在的低速数据光纤通信的同步复接/ 分接,提出一种基于FPGA 的帧同步头信号提取检测方案,其中帧头由7 位巴克码1110010 组成,在数据的接收端首先从复接数据中提取时钟信号,进而检测帧同步信号,为数字分接提供起始信号,以实现数据的同步分接。实验表明,此方案成功地在光纤通信系统的接收端检测到帧同步信号,从而实现了数据的正确分接。
上传时间： 2013-10-17
上传用户：q123321
为了实现AFDX以太网的冗余发送功能，文中通过研究AFDX以太网协议，分析AFDX冗余调度管理的概念和冗余发送过程中顺序号的定义与作用，根据顺序号的定义来分析数序号在接收端与发送端的作用，然后设计冗余调度算法。根据该算法设计的端系统的实际应用表明，该算法可靠准确，达到了设计的要求。
上传时间： 2013-10-18
上传用户：weixiao99
随着信号速率的不断提升，只对高速信号的发送端物理层测试已经不能够完全反应系统的特性，因此接收机测试也已成为了高速信号的必测项目，尤其是对于信号速率高于5Gbps以上，规范均会规定要求产品必须通过接收机一致性测试。接收端测试的基本原理是测试仪器（通常使用误码分析仪或者信号源和能分析误码的专用协议分析仪来完成）发出特定的码型给被测接收端，接收端在环回（Loopback）模式下再将数据接收、恢复后通过其Tx端发送回测试仪器，由测试仪器完成其发出去的数据和接收到的数据的对比，从而分析出误码的数量。
上传时间： 2013-10-22
上传用户：zukfu
PCIE 3.0相对于它的前一代PCIE 2.0的最主要的一个区别是速率由5GT/s提升到了8GT/s。为了保证数据传输密度和直流平衡以及时钟恢复，PCIE 2.0中使用了8B/10B编码，即将每8位有效数据编码为10位数据进行传输，这样链路中将会有20%信息量是无效的，即使得链路的最大传输容量打了20%的折扣。而速率提升的目的是为了更快的传输数据，编码方式也不可或缺，因此在PCIE 3.0中还通过使用128B/130B的编码方式（无效信息量减低为1.5625%），同时使用加扰的方式（即数据流先和一个多项式异或得到一个更加随机性的数据，到接收端使用同样的多项式将其恢复出来）来实现数据传输密度和直流平衡以及时钟恢复的实现。
上传时间： 2014-12-29
上传用户：shaojie2080
提出一种实时数字化光纤传输系统,该系统分为发送端和接收端。发送端用A/D转换器将输入的模拟信号数字化,再用FPGA对数据进行处理,并通过光纤传输。同时,FPGA还控制A/D转换器的工作。接收端用串行收发器TLK1501对接收数据进行解码处理,还原有效信号。
上传时间： 2013-11-13
上传用户：阿谭电器工作室
研究基于IP 无线网络中精细粒度可伸缩性( FGS) 视频的传输。基于包交换的IP 无线网络通常由两段链路组成: 有线链路和无线链路。为了处理这种混合网络中不同类型数据包的丢失情况, 对FGS 视频增强层数据运用了一个具有比特平面间不平等差错保护(BPUEP) 的多乘积码前向纠错(MPFEC) 方案进行信道编码。对FGS 增强层每一个比特平面(BP) , 在传输层, 采用里德—索罗蒙码(RS) 提供比特平面间的保护; 而在链路层, 则运用循环冗余校验码(CRC) 串联率兼容穿孔卷积码(RCPC) 提供数据包内保护。还提出了一个率失真优化的信源—信道联合编码的码率配置方案, 仿真结果显示出该方案在提高接收端视频质量方面的优势。
上传时间： 2013-11-14
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差错控制编码的基本作法是：在发送端被传输的信息序列上附加一些监督码元，这些多余的码元与信息之间以某种确定的规则建立校验关系。接收端按照既定的规则检验信息码元与监督码元之间的关系，一旦传输过程中发生差错，则信息码元与监督码元之间的校验关系将受到破坏，从而可以发现错误，乃至纠正错误。
标签： 汉明码系统
上传时间： 2013-11-03
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提出一种在接收端结合最大比合并的发送天线选择新算法。该算法中，发送端从N个可用天线中选择信道增益最佳的L个天线，而接收端不进行天线选择并进行最大比合并(MRC)。并对该算法在准静态瑞利衰落信道的成对差错(PEP)性能进行了深入地分析。理论分析和仿真试验证明。尽管发送端天线选择对MIMO系统的分级阶数会造成一定程度的损伤，但同不进行天线选择O‘M)相比，应用该算法仍能获得较大的分级增益，并能明显提高相同频谱效率和相同分集阶效条件下空时码的性能。
上传时间： 2013-10-11
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多输入多输出（MIMO）天线系统是发送端和接收端同时采用多个天线单元的分集接收系统。具有T M 副发送天线、R M 副接收天线的MIMO 系统模型。
上传时间： 2013-10-31
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