1、 本科毕业论文 (科研训练、毕业设计 ) 题 目： 异步通讯技术的分析、设计与实现 姓 名： 学 院：软件学院 系： 专 业：软件工程 年 级： 学 号： 指导教师（校内）： 职称： 指导教师（校外）： 职称： 年 月 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 2 页 -共 53 页 摘 要 异步串行口是一种最基本的通信接口， 虽然 异步串行通信受到传输距离和速率的限制，但由于它简单实用，至 今 仍然应用于各个领域之中。 异步 通讯 卡 作为路由器的一种常见扩展卡 ， 使 路由器 实现 了 配置 监控 、 Modem 拨号 、终端服务 等多种扩展 功能 。 文 中 通过对异
2、步通 信 原理以及 EIA-RS-232 接口标准的分析 ， 介绍了几种常见的 异步通信模型。 同时， 对 异步 通讯 卡的 主要 应用模型进行了深入 浅出 的 介绍与分析 。 最后结合 异步卡芯片 TL16C752B 的特性 ，通过对通用 UART 驱动框架的 分析、设计与实现 ，详细介绍了如何在通用 UART 驱动 框架上进行 TL16C752B 芯片驱动的设计、开发与测试。 关键 词 ： 异步 串行 RS-232 TL16C752B UART 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 3 页 -共 53 页 Abstract Asynchronous Serial I
3、nterface is one of the most fundamental communication interfaces. Though asynchronous serial communication is restricted by the transferring distance and the rate, it still applies to various fields because it is simple. Asynchronous communication adapter is one kind of common expansion equipments o
4、f Router. It makes the Router can realize various extended functions such as data supervisory control, Modem dial-up, terminal service and so on. The paper analyzes the theory of the asynchronous communication and the interface standard of the EIA-RS-232, and introduces some common models of the asy
5、nchronous communication. And then it introduces and analyzes the main application models of asynchronous communication adapter. Finally, in light of characteristic of the TL16C752B, the paper introduces how to design, develop and test TL16C752B driver system on the generic framework of the UART driv
6、er through analyzing how to design and implement the generic framework of the UART driver. Key words： asynchronous serial RS-232 TL16C752B UART 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 4 页 -共 53 页 目录 第一章 引言 . 8 第二章 异步通讯原理分析 . 9 2.1 概述 . 9 2.2 原理分析 . 9 2.3 RS-232 标准分析 . 10 第三章 异步卡应 用模型分析 . 14 3.1 设备监控和配置 . 14
7、3.2 Modem 拨号 . 14 3.3 终端服务 . 15 3.4 反向 Telnet. 16 第四章 异步卡平台简介 . 17 4.1 目标平台（ RG-R3600）简介： . 17 4.2 RGNOS 简介： . 17 4.3 开发语言 . 18 4.4 开发环境 . 18 第五章 TL16C752B 特征分析 . 19 5.1 简介 . 19 5.2 主要引脚 . 19 5.3 寄存器 . 20 5.4 寄存器映射表 . 22 5.5 数据流控制模式 . 23 第六章 异步卡功能指标分析 . 25 第七章 通用 UART 驱动框架分析与设计 . 26 7.1 框架的必要性 . 26
8、7.2 框架总体结构 . 26 7.3 框架全局数据结构 . 28 7.4 框架接口说明 . 29 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 5 页 -共 53 页 7.5 各功能以及处理流程说明 . 34 第八章 异步卡芯片 TL16C752B 驱动总体设计 . 37 8.1 硬件架构 . 37 8.2 软件实现 . 37 8.3 总体设计 . 38 第九章 异步卡芯片 TL16C752B 驱动详细设计 . 39 9.1 数据结构 . 39 9.2 编码设计 . 39 第十章 系统测试设计 . 46 10.1 测试连接图 . 46 10.2 速率测试 . 46 10.3
9、奇偶校验测试 . 46 10.4 数据位测试 . 47 10.5 停止位测试 . 47 10.6 接口流控测试 . 47 第十一章 系统运行结果 . 48 结论 . 49 致谢 语 . 50 参考文献 . 51 附录 . 52 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 6 页 -共 53 页 Contents Chapter 1 Introduction . 8 Chapter 2 The Theory Of The Asynchronous Communication . 9 2.1 Summarize. 9 2.2 Theory Analysis . 9 2.3 RS-
10、232 Standard .10 Chapter 3 Asynchronous Communication Adapters Application Models .14 3.1 Supervise And Configure.14 3.2 Modem Dial-Up .14 3.3 Terminal Service .15 3.4 Reverse Telnet .16 Chapter 4 Asynchronous Communication Adapters Platform.17 4.1 Target Platform (RG-R3600) .17 4.2 RGNOS Introducti
11、on .17 4.3 Development Language .18 4.4 Development Entironment.18 Chapter 5 TL16C752B Character Analysis .19 5.1 Introduction .19 5.2 Main Pin .19 5.3 Registers .20 5.4 Registers Mapping.22 5.5 The Patterns Of Flow Control .23 Chapter 6 Requirement Analysis .25 Chapter 7 Generic Framework Of UART D
12、river .26 7.1 Purpose .26 7.2 The Architecture Of The Framework .26 7.3 Global Data Structure.28 7.4 Interface Provid By Framework .29 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 7 页 -共 53 页 7.5 Main Functions And Process Flow.34 Chapter 8 TL16C752B Driver Integrated Design .37 8.1 Hardware Structure .37 8.2 Sof
13、tware Implement .37 8.3 Integrated Design .38 Chapter 9 TL16C752B Driver Detailed Design.39 9.1 Data Structure .39 9.2 Coding Design.39 Chapter 10 Testing Design.46 10.1 Connection Chart.46 10.2 Speed Testing.46 10.3 Parity Testing .46 10.4 Data Bits Testing .47 10.5 Stop Bit Testing .47 10.6 Flow C
14、ontrol Testing.47 Chapter 11 System Demonstration.48 Summary.49 Acknowledgement .50 References .51 Supplement .52 厦门大学软件学院毕业论文 异步通讯技术的分析、设计与实现 第 8 页 -共 53 页 第一章 引言 计算机是数字设备，采用二进制数字（位）表示数据，这样，从一台计算机通过网络向另一台计算机传输数据意味着通过传输介质发送位串。 1 如果数据的各 个有效 位在导线上 是逐位传输， 如图 1-1所示， 这样的通信被称为串行的。 图 1-1 串行通信示意图 广义上说，若发送方在
15、发送数据前无需 与接收方 协调，则这种通信称为异步的。这样，发送方在发送间歇可以等待任意长的时间，并且只要数据准备好 ， 即可发送。接收方在数据到达时必须准备好接收数据。 异步通 信 在网络通信中占据了 重 要的作用， 路由器 、交换机 通过扩展异步 通信 卡，可以方便、简单 地 与多种设备，如 PC、终端 以及 Modem等实现互连，从而实现 配置 监控， Modem拨号传输，终端服务 、反向 Telnet服务 等重要功能。 异步 通信 卡 作为 路由器 一种不可或缺的扩展 卡，其驱动系统的开发也变成了一项必需的工作。 为了有效地控制成本 ， 以 有利于技术沉淀，我们 在总结以往 经验 的基础上 ，提出并设计了通用 UART驱动框架， 框架 实现了绝大部分芯片兼容的接口与方法。 以后具体芯片驱动的开发 便 建立在框架之上，只需
