80C152单片机上HDLC通信规程中的应用

2.2 80152中的DMA

80C152包含两个相同的可16位寻址的通用8位DMA通道；DMA0和DMA1。与每个通道相关的有7个SFR。SARLn和SARHn分别保存源地址的低位和高位字节，合在一起构成16位源地址寄存器。DARLn和DARHn分别存储目的地址的低位和高位字节，合在一起构成16位目的地址寄存器。BCRLn和BCRHn分别保存将被传送字节数据地址的低位和高位字节，合在一起成字节计数寄存器。DCONn包含控制和标志位。

对DMA通道的初始化需设置控制寄存器、源地址和目的地址寄存器。

控制寄存器DCON的装入值及意义如图2所示。

DCONn中的DASn（目的地址空间位）和IDAn（目的地址自动加1位）用于指出数据传送的物理目的空间。DCONn中的SASn(源地址空间位)和ISAn（源地址自动加1位）用于指出数据传送的物理源空间。采用DMA控制器来处理GSC数据传送时，当DMA通道用于接收服务时，首先将接收机传送来的数据自动送入到接收缓冲器RFIFO中，其源地址寄存器应置成RFIFO地址（SARHN=x x H，SARLN=0F4H）；然后，将接收缓冲器中的数据传送到目的地址指定的物理空间，其可以是外部RAM、内部RAM或SFR；最后，对收到的数据进行CRC校验，并通知CPU是否正确接收到该帧数据。当DMA通道用于发送服务时，首先将要发送的数据传送到先入先出发送缓冲器TFIFO中，其目的地址寄存器应置成TFIFO地址（DARHN=xxH，DARLN=85H）；然后，将先入先出发送缓冲器TFIFO中的数据传送给发射机；最后，对发送出去的数据进行CRC校验，并通知CPU是否正确发送了该帧数据。

DCONn中的DM（请求方式位）和TM（传送方式位）用于选择DMA的工作方式。当DMA服务于全局串行通道（GSC）时，应采用串行口请求方式。当DCONn中的GO位置1时，将启动DMA通道工作于全局串行传输方式。当全局串行口接收或发送完一帧数据后，

DCONn中的DONE位被置1，并将该信号传送给CPU来产生中断。

3 HDLC操作

高级数据链路控制（High Data Link Control）规程，简称HDLC规程，是面向位的链路控制规程。它与基本型规程不同，链路的监控功能是通过一定的位组合所表示的命令和响应来实现的，这些命令和响应可以与信息报文一起传送。HDLC规程具有透明传输、可靠性高、传输效率高并具有极大的灵活性等特点。它是由IBM公司开发的通信协议，已广泛应用于工业领域。它基于主/从结构，要求每个从部都有唯一的地址。从部只有在允许通信时才能且只能和主站通信，这就消除了串行线路上由于几个从部同时发送引起冲突的可能 性。其帧结构如图3所示。

BOF是HDLC的帧开始标志，为01111110。这是HDLC中仅有的两个包含连续6个1的可能组合之一，另一个可能的组合是中止符。这是因为HDLC采用了一种叫做位插入的过程，每发现有连续5个1时在下一位自动插入一个0，接收器在收到连续5个1之后自动删去插入的0。所有位插入和位删除操作均由GSC完成。BOF除了标志帧的开始，还用作时钟同步和决定地址与控制字位置的参考点。

ADDRESS的地址字段，用于表示报文发往何站。每个从站必须有唯一的地址，主站必须知道每个从站的指定地址。然而有些报文需要发往一个以上的站，这些报文成为广播地址或群地址报文。全1构成的地址总是自动地被GSC接收，在HDLC中定义为广播地址。群地址是指适用于一个以上站的地址，GSC提供了几个地址屏蔽位，以使GSC接收群地址。如果需要的话，用户软件可以接收所有的地址位，这种屏蔽方式使GSC不加区分地接收所有地址。

CONTROL是控制段，它用于系统初始化、标志帧的序号，并在报文发送完成后通知从站响应，对以前发送帧进行应答。由于GSC硬件没有提供控制段的管理功能，用户软件担负着控制段的插入、解释和格式化。尾随控制段的信息通常用于报文传输、出错报告和其他各种功能。这些功能由控制段的格式完成，有三种格式可供使用：报文格式、监控格式和无序号格式。

INFO是报文段，它包含线路中一个器件希望发给另一个器件的报文（数据），其长度可为用户所定，但必须是8位的倍数。报文段由前面的控制段和后面的CRC为接收站所标识。GSC把接收的位通过CRC发生器来决定报文段的末尾。当最后一位或EOF收到后，剩下的位组成CRC。

CRC是循环冗余检测，是一种普通用于串行通信的错误检测方法。

4 系统误码率的分析

80C152提供两种CRC算法：16位和32位算法。在大多数HDLC应用中，16位CRC被使用，支持16位CRC的硬件结构如图4所示。