串口异步通信.docx
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串口异步通信
微机原理与接口课程设计报告
课程设计题目：
DOS功能调用-串口异步通信
学号：
08113217
学生姓名：
苏林坡
班级：
081132
专业：
信息工程
指导教师：
谌洪茂
一软件的功能
随着计算机的不断普及，在我们的周围可能会同时出现多台微型计算机，而且这些计算机的牌号，后型号不同，而且有的格式不兼容。
于是利用单片机串行口实现不同计算机之间的相互通信，以达到信息或程序的共享是非常有用的。
另一方面，在某计算机的软磁盘驱动器万一出现故障的情况下，也可以通过它将计算机硬盘的数据或程序拷贝出来。
文件传输程序可以用来在两个计算机之间传输任何类型的文件（包括二进制文件），对于那些有不同类型的计算机特别有用。
网络的发展，局域网的建立，使得一个文件服务器以及允许其他计算机从服务器中装入文件或将它们存入文件服务器也可以通过串口来实现。
二软件设计
2.1设计简单介绍
本系统的软件设计流程图参见附录部分（图2）。
系统设计代码分为以下几个部分：
初始化8251A、发送数据、接收数据、键盘输入、数值转换、LED显示。
2.2模块设计详细分析
1.初始化8251A：
8251A工作在同步方式下，方式选择控制字为00H，工作命令控制字为40H.
代码如下：
KEYLED:
MOVAL,00H
OUTDX,AL
OUTDX,AL
OUTDX,AL
MOVAL,40H
OUTDX,AL
MOVAL,4EH
OUTDX,AL
MOVAL,27H
OUTDX,AL
2.键盘输入
键盘的输入由8279控制，再输入之前要现判断键盘是否允许按键，则只需读取8279的状态即可；通过数据口读取键值。
然后对输入的数据进行判断，若为数字键，只需判断其高四位，高四位为零，则为数字键；不为零则不是数字键；再判断是否为EXEC键，此时只需和10H比较，相同则为EXEC键。
KEY0:
MOVDX,CONTPORT;读8279状态
INAL,DX
TESTAL,07H;判断是否有键按下
JZKEY0
MOVCX,0FFFH
DELAY1:
LOOPDELAY1
MOVDX,DATAPORT;读取键值
INAL,DX
MOVDI,AX
ANDAL,0F0H;判断是否为数字键
JZKEY1
MOVAX,DI
CMPAL,10H;判断是否为EXEC键
JNZKEY0
CMPWORDPTRDS:
[0601H],0000H;判断按EXEC键前是否按过数字键
JZSERERR1
MOVSI,DATA3
CALLLEDDISP
3.数值转换
数值转换就是将输入的键值转换成发送代码。
转换代码实现部分：
CONVERS:
MOVBH,0H
MOVAX,DI
ANDAL,0FH
MOVBL,AL
MOVAL,CS:
[BX+DATA4]
MOVBYTEPTRDS:
[0602H],AL
RET
4.发送数据
1号机用于键盘的控制以及数据的发送。
首先判断1号机器键盘的状态，由8279控制，则只需读取8279的状态即可；再判断按键值，若为数字键，则计算次数，再将按键值转换为显示代码；若为EXEC键，再判断按此键之前是否按过数字键，若没按过，则调用显示，显示Errl,若按过再将按键值转换为显示代码。
接下来就是判断是否允许发送数据了，发送数据由8251控制，则只需读取8251的状态。
允许发送就开始发送数据。
部分代码如下：
WATTXD:
MOVDX,SECOPORT
INAL,DX;读取8251状态
TESTAL,01H;判断是否允许发送
JZWATTXD
MOVAL,BYTEPTRDS:
[0602H];显示代码送给AL
MOVDX,SEDAPORT;发送显示代码
OUTDX,AL
MOVCX,0FFFFH
DELAY2:
LOOPDELAY2
JMPKEY0
SEREND:
JMPSEREND
5.接收数据并显示
2号机用于接受1号机发送的数据并将其显示出来。
数据接收由8251控制，则先判断其状态，允许接收则转入接收程序，从数据口读取数据，然后将接收到的数据存入到RAM区暂存。
再将数据发送到控制口进行显示。
接收数据部分代码如下：
WATRXD:
MOVDX,SECOPORT;读取8251状态
INAL,DX
TESTAL,02H;判断是否允许接受
JZWATRXD
MOVDX,SEDAPORT;接受数据
INAL,DX
MOVBYTEPTRDS:
[0600H],AL;将接受的数据存入RAM区
MOVAL,90H
MOVDX,CONTPORT
OUTDX,AL
MOVAL,BYTEPTRDS:
[0600H];从RAM区取出数据?
MOVDX,DATAPORT
OUTDX,AL;显示接受的数据
MOVAL,00H
OUTDX,AL
JMPWATRXD
详见源程序清单及注释附录部分。
三操作说明
1、准备2台本系统，确定1号为发送，2号为接收。
2、将1号RXD插孔和2号的TXD插孔相连。
3、将1号TXD插孔和2号的RXD插孔相连。
4、将1号GND插孔和2号的GND插孔相连（共地）。
5、先运行2号机，显示器显示“8251－2”，进入等待接收状态。
6、再运行1号机，显示器显示“8251－1”，进入串行发送状态。
。
7、在1号机的键盘上输入数字键，在2号机显示器上显示对应数字值。
8、输入数字键后再按EXEC键，1号机显示“8251good”。
如果不输入数字键直接按EXEC键，则显示“Err”，如果双机通信不能正常进行，也显示“Err1”。
四总结
设计体会和收获：
最初选择串行通信这个实验时，由于从未接触过这类设计，感到新鲜的同时不乏焦虑。
现在终于将它完成了，感到受益颇多。
第一，这是一份考验我们自觉性、动手能力与协作意识的任务。
在长达一个月的时间里，我们不断发现自身不足也不断自我完善。
第二，未知并不可怕，可怕的是因未知而止步。
我们在课堂上所学的知识是非常有限的，这次的课程设计就是个很好的体现。
很多函数的运用我们还没掌握，一些简单的循环语句都可能出错。
实践后才能真的知道我们真正掌握了多少。
第三，团结就是力量一点都不假，三个臭皮匠顶一个诸葛亮。
在团组合作时我们更便于互相取长补短，相互讨论，效果很好。
附：
1、程序流程图
接收数据：
：
2、源程序清单及注释
Send程序段代码
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
JMPSERIAL
CONTPORTEQU00DFH;8279端口地址
DATAPORTEQU00DEH;8279端口地址
SECOPORTEQU0051H;8251端口地址
SEDAPORTEQU0050H;8251端口地址
DATA0EQU0500H
DATA1EQU0508H
DATA2EQU0510H
DATA3EQU0518H
DATA4EQU0520H
SERIAL:
CALLFORMAT
MOVSI,DATA2
CALLLEDDISP;显示8251-2
MOVBYTEPTRDS:
[0601H],0H
MOVWORDPTRDS:
[0602H],0H
CLD
MOVDI,0602H;
MOVCX,08H
XORAX,AX
REPSTOSW
MOVDX,SECOPORT
MOVAL,00H;初始化8251
OUTDX,AL
OUTDX,AL
OUTDX,AL
MOVAL,40H
OUTDX,AL
MOVAL,4EH
OUTDX,AL
MOVAL,27H
OUTDX,AL
KEY0:
MOVDX,CONTPORT;读8279状态
INAL,DX
TESTAL,07H;判断是否有键按下
JZKEY0
MOVCX,0FFFH
DELAY1:
LOOPDELAY1
MOVDX,DATAPORT;读取键值
INAL,DX
MOVDI,AX
ANDAL,0F0H;判断是否为数字键
JZKEY1
MOVAX,DI
CMPAL,10H;判断是否为EXEC键
JNZKEY0
CMPWORDPTRDS:
[0601H],0000H;判断按EXEC键前是否按过数字键
JZSERERR1
MOVSI,DATA3
CALLLEDDISP
JMPSEREND
SERERR1:
MOVSI,DATA1
CALLLEDDISP;显示Err1
JMPSEREND
KEY1:
CALLCONVERS;键值转换成显示代码
WATTXD:
MOVDX,SECOPORT
INAL,DX;读取8251状态
TESTAL,01H;判断是否允许发送
JZWATTXD
MOVAL,BYTEPTRDS:
[0602H];显示代码送给AL
MOVDX,SEDAPORT;发送显示代码
OUTDX,AL
MOVCX,0FFFFH
DELAY2:
LOOPDELAY2
JMPKEY0
SEREND:
JMPSEREND
KEY2:
CALLLEDDISP
ADDBYTEPTRDS:
[0601H],01H
JMPKEY0
CONVERS:
MOVBH,0H
MOVAX,DI
ANDAL,0FH
MOVBL,AL
MOVAL,CS:
[BX+DATA4]
MOVBYTEPTRDS:
[0602H],AL
RET
LEDDISP:
MOVAL,90H
MOVDX,CONTPORT
OUTDX,AL
MOVBYTEPTRDS:
[0600H],00
LED1:
CMPBYTEPTRDS:
[0600H],07H
JALED2
MOVBL,DS:
[0600H]
MOVBH,0H
MOVAL,CS:
[BX+SI]
MOVDX,DATAPORT
OUTDX,AL
ADDBYTEPTRDS:
[0600H],01H
JNZLED1
LED2:
RET
LEDDISPD:
MOVAL,90H
MOVDX,CONTPORT
OUTDX,AL
MOVBYTEPTRDS:
[0600H],00
LEDD1:
CMPBYTEPTRDS:
[0600H],07H
JALEDD2
MOVBL,DS:
[0600H]
MOVBH,0H
MOVAL,DS:
[BX+0602H]
MOVDX,DATAPORT
OUTDX,AL
ADDBYTEPTRDS:
[0600H],01H
JNZLEDD1
LEDD2:
RET
FORMAT:
MOVBX,0
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],5050H;ERR2显示代码
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],0079H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],0000H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],0000H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],503FH;ERR1显示代码
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],7950H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],0000H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],0000H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],405BH;8251---1显示代码
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],4040H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],6D06H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],7F5BH
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],5C5EH;8251good显示代码
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],6F5CH
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],6D06H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],7F5BH
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],063FH;0-F显示代码
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],4F5BH
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],6D66H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],077DH
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],6F7FH
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],7C77H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],5E39H
ADDBX,2
MOVWORDPTRDS:
[BX+0500H],7179H
RET
CODEENDS
ENDSTART
Recive程序段代码
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
CONTPORTEQU00DFH;8279控制口
DATAPORTEQU00DEH;8279数据口
SECOPORTEQU0051H;8251端口地址
SEDAPORTEQU0050H;8251端口地址
ORG1800H
START:
JMPKEYLED
KEYLED:
MOVAL,00H;初始化8251
OUTDX,AL
OUTDX,AL
OUTDX,AL
MOVAL,40H
OUTDX,AL
MOVAL,4EH
OUTDX,AL
MOVAL,27H
OUTDX,AL
WATRXD:
MOVDX,SECOPORT;读取8251状态
INAL,DX
TESTAL,02H;判断是否允许接受
JZWATRXD
MOVDX,SEDAPORT;接受数据
INAL,DX
MOVBYTEPTRDS:
[0600H],AL;将接受的数据存入RAM区
MOVAL,90H
MOVDX,CONTPORT
OUTDX,AL
MOVAL,BYTEPTRDS:
[0600H];从RAM区取出数据?
MOVDX,DATAPORT
OUTDX,AL;显示接受的数据
MOVAL,00H
OUTDX,AL
JMPWATRXD
CODEENDS
ENDSTART
参考文献
1《C语言程序设计》清华大学出版社；谭浩强主编 1999.12
2《C语言程序设计技巧及应用》 上海科学普及出版社；陈进编著 1992.6
3《微型计算机原理与应用》（第二版）西安电子科技大学出版社；王永山，杨宏五，杨婵娟编著 1999.12
4《单片机原理及应用教程》北京大学出版社；范立南，谢子殿编著 2007.8
东华理工大学软件学院
课程设计评分表
学生姓名：
苏林坡班级：
081132学号：
08113217
课程设计题目：
DOS功能调用-串口异步通信
项目内容
满分
实评
选
题
能结合所学课程知识、有一定的能力训练。
符合选题要求
（5人一题）
10
工作量适中，难易度合理
10
能
力
水
平
能熟练应用所学知识，有一定查阅文献及运用文献资料能力
10
理论依据充分，数据准确，公式推导正确
10
能应用计算机软件进行编程、资料搜集录入、加工、排版、制图等
10
能体现创造性思维，或有独特见解
10
成
果
质
量
总体设计正确、合理，各项技术指标符合要求。
10
说明书综述简练完整，概念清楚、立论正确、技术用语准确、结论严谨合理；分析处理科学、条理分明、语言流畅、结构严谨、版面清晰
10
设计说明书栏目齐全、合理，符号统一、编号齐全。
格式、绘图、表格、插图等规范准确，符合国家标准
10
有一定篇幅，字符数不少于5000
10
总分
100
指导教师评语：
指导教师签名：
年月日
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