|
|
EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
一、串行通信基础知识5 a9 |7 L/ W! s3 m- I
1、异步通信和同步通信
q% g1 i! A) R计算机的数据传输共有两种方式：并行数据传输和串行数据传输。9 y# \* B9 {" U# r, ~* p
并行数据传输的特点：是各数据位同时传输，传输速度快，效率高。但并行数据传输时有多少数据位就需要有多少根数据线，因此，传送成本高。
1 q& u' Z! J- M! u6 }! A串行数据传输的特点：是数据传输按位顺序进行，只需一根传输线即可完成，成本低但速度慢，适用于远距离数据传输。常用的Internet网采用的就是串行数据传输。7 p* l) F( t/ f0 I, y, T2 b6 ]: h
串行通信又分为异步传输(Asynchronous Transmission)和同步传输(Synchronous Transmission)两种方式，一般称为异步串行通信和同步串行通信。+ N X. M( ?6 ~& H' i" C9 Q9 u, m
（1）异步串行通信
1 K+ \/ h) }! E: `3 D. U异步串行通信是以字符为单位的间歇传输形式。传送时按字符进行包装，为此，在数据位之外要增添起始位、奇偶校验位和停止位，构成一个通信帧。下图为异步通信的帧格式。
0 B; P/ a. X0 e" K# _9 [
: \. {8 C3 w: t2 l( z几点说明：
3 a+ E' j6 U: n5 A8 T① 在串行通信中，信息的两种状态分别以mark和space标志。其中mark译为标号，对应逻辑状态1，在发送器空闲时，数据线应保持在mark状态；space译为空格，对应逻辑状态0。- r. C, y5 L) t
② 起始位。发送器通过发送起始位而开始一个字符的传输。起始位使数据线处于space状态。
6 ^- g' Z4 K) ]" R③ 数据位。起始位之后传送数据位。在数据位中，低位在前(左），高位在后(右）。由于字符编码方式的不同，数据位可以是5、6、7或8位等多种形式。
/ W8 h \. q( n O; l) f: \! O④ 奇偶校验位。用于对字符传送作正确性检查，因此，奇偶校验位是可选择的，共有3种可能，即奇校验、偶校验和无校验，由用户根据需要选定。
& j" c0 P& u8 |6 q- I0 t7 F所谓偶校验，即数据位和奇偶校验位中逻辑1的个数加起来必须是偶数(全0也视为偶数个1）。' ` F8 ?0 p4 T8 s2 V
所谓奇校验，即数据位和奇偶校验位中逻辑1的个数加起来必须是奇数。/ L F" i1 w4 m# A ~& h# }. T
⑤ 停止位。停止位在最后，用于标志一个字符传输的结束，对应于mark状态。停止位可能是1、1.5或2位，在实际应用中根据需要确定。8 _& q/ Y9 O' v: K$ a
⑥ 位时间。一个格式位的时间宽度。
, f& x ?: Z: ]9 x% i- D⑦ 帧(Frame）。从起始位开始到停止位结束的全部内容称为一帧。
+ \1 P! w2 S! }% k9 X& _异步串行通信是一帧接一帧进行的，传输可以是连续的，也可以是断续（间歇）的。
' o$ M# F+ a+ N（2）同步串行通信
2 e' @" V( o0 l* Y% p) e% H为提高传送速度，把数据传输按相等的时间间隔分块进行，在数据块的开始加一些特殊字符，作为发送和接收双方的同步标志。由于数据块的位数较多，为防止错位，在发送数据时一般同时给出时钟信号，以保持接收与发送的同步，这就是同步串行通信。同步串行通信的数据传送格式如下图所示：5 x, L1 u1 O) l/ i+ G& C
( \4 o8 R3 q Z: X4 m$ ^% x
同步串行通信的数据格式有如下特点和要求：" P% ]. d. D4 i0 H# Q4 O" l
① 只在数据块传输的开始使用同步字符串，作为发送和接收双方同步的标志，而在结束时不需要同步标志。
2 \0 Y. V: Q+ @$ w3 y② 数据字符之间不允许有间隔，当线路空闲或没有数据可发时，可发送同步字符串。
9 F6 w2 C$ b z" c ?③ 数据块内各字符的格式必须相同。
. _$ h% k! _) o' Y同步串行通信比异步串行通信的传送速度快，但同步串行通信要求收发双方在整个数据传输过程中始终保持同步，这将对硬件提出更高的要求，实现起来难度大一些；而异步串行通信只要求在每帧的短时间内保持同步即可，实现起来容易得多。所以同步串行通信适用于数据量大、对速度要求比较高的串行通信场合。
! G4 K' E* `; o+ f2 、串行通信线路形式
' T2 e1 U' Q' }! G（1）单工形式
6 P9 s; G- c* v7 l" W' h# s单工(SIMplex)形式的数据传输是单向的。通信双方中一方固定为发送端，另一方则固定为接收端。单工形式的串行通信只需要一条数据线，如下图所示。0 L( \9 Z" s) n* U
例如，计算机与打印机之间的串行通信。
4 T6 ?0 a ?3 u7 ~（2）全双工形式7 t$ n' c& Y2 p: |- R5 j
全双工(Fullduplex)形式的数据传输是双向的，可以同时发送和接收数据，因此，全双工形式的串行通信需要两条数据线。
& z+ }9 r$ w7 b" I" {（3）半双工形式
+ q, _. O! q" O6 d+ t! [半双工(Halfduplex)形式的数据传输也是双向的。但任何时刻只能由其中的一方发送数据，另一方接收数据。因此半双工形式既可以使用一条数据线，也可以使用两条数据线。
2 l& Z: Z% a# z3 H. u+ T
2 k* t0 ]4 k" |
' c5 v2 e' C) I, ^( r+ v |
|
[复制链接]
/1 
发表于 2022-6-10 10:14
收藏
淘帖
支持！
反对！