串行通信与接口技术:中断式通信与异步串行接口解析

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"中断式通信-《微型计算机通信与接口技术》第四章" 在微型计算机通信中,中断式通信是一种高效的数据传输方式,相较于查询方式,它允许CPU在等待通信完成时执行其他任务,提高系统效率。中断通信的核心在于,当有外部设备(如串行接口)请求通信时,会向CPU发送中断请求信号,CPU响应后暂停当前任务,跳转到中断处理程序来处理通信事宜,完成后再返回原程序继续执行。 PC BIOS的异步串行通信功能调用,如INT 14H,提供了多种功能选项。这些功能可能包括初始化串行端口、设置波特率、发送和接收数据等。通过调用这样的中断服务例程,用户程序可以与外部设备进行有效的异步串行通信,无需直接控制硬件细节。 串行接口技术是微型计算机通信中的关键部分,尤其是在长距离通信时。串行接口将并行数据转化为串行数据进行传输,减少了所需物理线路的数量,降低了硬件成本。常见的串行通信标准包括EIARS-232-C,这是一种广泛应用于数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间连接的标准,如PC和调制解调器之间。 串行通信分为异步和同步两种类型。异步通信允许数据以不固定的间隔发送,每个字符前有起始位,后有停止位,中间是数据位和可选的奇偶校验位。这种方式简单灵活,但效率相对较低。同步通信则是以固定时隙传输数据,整块数据(帧)作为一个整体,适合大数据量的高速通信。 调制解调器(MODEM)在串行通信中扮演着关键角色。它将数字信号调制成模拟信号,以便通过电话线路进行长距离传输,同时也能将接收到的模拟信号解调回数字信号。调制解调器还具备电话线路接口功能,如电话线路与内部电路的转换,拨号信号的生成,以及对电话线路上的振铃信号的识别。 接口标准除了RS-232-C,还有其他如RS-485、USB、IEEE 1284(LPT)等,它们各自针对不同的应用需求,如RS-485适用于多点通信,USB则提供了高速的数据传输和即插即用的便利性。 在编写程序与串行接口通信时,开发者需要理解各种接口标准的电气特性、信号定义以及通信协议,如如何设置波特率、奇偶校验、停止位等参数。对于异步串行通信的可靠性,可以通过错误检测和纠正机制(如奇偶校验、CRC校验)来确保数据的正确传输。 微型计算机通信涉及硬件接口、通信协议、调制解调技术和软件编程等多个层面,是实现设备间有效数据交换的基础。深入理解和掌握这些知识点对于从事计算机通信和接口设计的工程师至关重要。