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新聞資訊
串口通信原理
2022-10-19


計算機通信是指計算機與外部設備或計算機與計算機之間的信息交換。通信有并行通信和串行通信兩種方式。

并行通信與串行通信

并行通信:是將數(shù)據(jù)字節(jié)的各位用多條數(shù)據(jù)相同時進行傳輸,并行通信控制簡單、傳輸速度快;由于傳輸線較多,長距離傳送時成本高且接收方的各位同時接收存在困難。

串行通信:特點是傳輸線少,長距離傳送時成本低,且可以利用電話網(wǎng)等現(xiàn)成的設備,但數(shù)據(jù)的傳送控制比并行通信復雜。

串行通信方式有哪些

串行通信分為異步通信和同步通信

異步通信是指通信的發(fā)送與接收設備使用各自的時鐘控制數(shù)據(jù),進行發(fā)送和接受過程。為使雙方的收發(fā)協(xié)調,要求發(fā)送和接收設備的時鐘盡可能一致。

同步通信是要建立發(fā)送方時鐘隊接收方時鐘的直接控制,使雙方達到完全同步。此時,傳送數(shù)據(jù)的位之間的距離均為“位間隔”的整數(shù)倍,同時傳送的字符間不留間隙,即保持位同步關系,也保持字符同步關系。發(fā)送方對接收方的同步可以通過兩種方式實現(xiàn)。

串行通信的傳輸方向

  • 單工:指數(shù)據(jù)傳輸僅能沿一個方向,不能實現(xiàn)反向傳輸。
  • 半雙工:數(shù)據(jù)傳輸可以沿兩個方向,但需要分時進行。(代表:RS485傳輸)
  • 全雙工:數(shù)據(jù)可以同時進行雙向傳輸。(代表:RS232傳輸、RS422傳輸)


串行通信的校驗方式

奇偶校驗:

在發(fā)送數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)位尾隨的1位為奇偶校驗位(1或0)。奇偶校驗時,數(shù)據(jù)中“1”的個數(shù)和校驗位“1”的個數(shù)之和應為奇數(shù);偶校驗時,數(shù)據(jù)中“1”的個數(shù)與校驗位“1”的個數(shù)之和應為偶數(shù)。接收字符時,對“1”的個數(shù)進行校驗,若發(fā)現(xiàn)一致,則說明傳輸數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)了差錯。

代碼和校驗:

代碼和校驗是發(fā)送方將所發(fā)數(shù)據(jù)塊求和(或各字節(jié)異或),產(chǎn)生一個字節(jié)的校驗字符(校驗和)附加到數(shù)據(jù)塊末尾。接收方接收數(shù)據(jù)同時對數(shù)據(jù)塊(除校驗字節(jié)外)求和(或各字節(jié)異或),將所得的結果與發(fā)送方的“校驗和”進行比較,相符則無差錯,否則即認為傳送過程中出現(xiàn)了差錯。

循環(huán)冗余校驗:

這種校驗是通過某種數(shù)據(jù)運算實現(xiàn)有效信息與校驗位之間的循環(huán)校驗,常用于對磁盤信息的傳輸、存儲區(qū)的完整性校驗等。這種校驗方法糾錯能力強,廣泛應用于同步信息中。


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