微机原理与接口技术综合实验报告

（1）按原理图连接好电路,其中8254计数器用于产生8251的发送和接收时钟，TXD和RXD连在一起。 （2）编程: 从键盘输入一个字符,将其封装成为数据帧后发送出去,并进行差错检测及奇偶校验，再接收回来在屏幕上显示，实现自发自收。 ### 微机原理与接口技术综合实验报告 #### 实验目的 本次实验旨在通过实际操作进一步理解串行通信的基本原理，掌握串行接口芯片8251的工作原理及其编程方法，并深入了解RS-232串行通信的数据格式及交换协议。 #### 设备与环境 - **实验设备**：计算机、实验台 - **实验环境**：本实验在计算机接口实验室进行，使用的硬件包括计算机和专门的实验台，以确保能够准确地完成电路连接和软件编程。 #### 实验内容详解 ##### 电路连接 按照给定的原理图连接电路： - **8254计数器**：用于产生8251的发送和接收时钟信号。这一步至关重要，因为定时信号决定了数据传输的同步性。 - **TXD和RXD连接**：TXD（发送数据线）和RXD（接收数据线）被连接在一起，以便实现自发自收的功能。 ##### 编程实现 - **键盘输入字符**：程序会提示用户从键盘输入一个字符。这个字符将被封装成数据帧。 - **数据帧封装**：数据帧包括起始位、序列号、数据位、奇偶校验位以及结束位。这样的封装确保了数据传输过程中的完整性和可靠性。 - **差错检测与奇偶校验**：在数据帧中加入了奇偶校验位，用于检测传输过程中可能出现的错误。如果检测到错误，则会发送出错帧。 - **数据发送与接收**：封装好的数据帧被发送出去，随后程序等待接收到的数据帧。接收到的数据帧会被解析并与原始数据进行比较，以验证传输是否成功。 #### 数据帧格式 - **发送帧**：包括起始位、序列号、数据位、奇偶校验位和结束位。例如，发送的字符ASCII码为`30H`，校验位为`50H`。 - **确认帧**：用于确认接收到了正确的数据。它包括起始位、序列号和结束位。例如，确认帧中的序列号ASCII码为`60H`。 - **出错帧**：当检测到错误时发送，包括起始位、序列号和结束位。例如，出错帧中的序列号ASCII码为`70H`。 #### 实验程序分析 该实验采用汇编语言编写程序，具体实现包括： - **8253计数器配置**：设置8253计数器0的工作模式，并送入初值`52`，用于产生定时脉冲信号。 - **8251初始化**：初始化8251串行通信接口芯片，配置其为1个停止位、8个数据位、波特率因子为16，并允许发送和接收。 - **程序流程**： - 显示提示信息。 - 等待用户从键盘输入一个字符。 - 将字符封装成数据帧并发送。 - 接收数据帧，并进行差错检测。 - 如果正确则发送确认帧；如果有误，则发送出错帧。 - 重复以上步骤，直至用户按下ESC键结束程序。 #### 结论 通过对微机原理与接口技术的学习和实践，学生不仅能够深入理解串行通信的基本原理，还能熟练掌握8251等关键器件的工作机制及其编程方法。此外，通过设计自定义的数据帧格式和通信协议，能够更好地应对实际工程中可能出现的各种复杂情况，提高问题解决的能力。