串行通信原理
串行通信的原理范文
串行通信的原理范文1.数据编码：发送端将要发送的数据按照特定的编码规则转换成串行数据流。
常用的编码方式有ASCII码、二进制编码等。
2.帧同步：发送端需要发送一些特定的字节用于同步接收端的时钟，使接收端能够正确地接收数据。
这样接收端就能根据时钟信号来正确解析数据帧。
3.逐位传输：发送端逐位地将数据流传输到接收端。
每个位都用特定的电平表示0/14.辅助控制信号：串行通信中除了传输数据位外，还需要一些辅助控制信号，如起始位、停止位和校验位。
起始位标志着数据流的开始，停止位标志着数据流的结束，而校验位用于数据的校验。
串行通信相较于并行通信的优点主要体现在以下几个方面：1.成本效益：串行通信相比并行通信所需的线路和芯片数目更少，因此成本更低。
这也使得串行通信在长距离通信中更具优势。
2.容错能力：串行通信中的校验位能够检测数据在传输过程中是否发生错误，并进行纠错。
这样可以增加通信的可靠性。
3.可扩展性：串行通信可以通过增加传输速率来实现更高的带宽，并支持更多设备的连接。
这在现代高速数据传输中非常重要。
串行通信有广泛的应用1. 串行总线：串行总线是一种用于连接计算机内部各个部件的通信方式。
常见的串行总线有SPI（Serial Peripheral Interface）和I2C （Inter-Integrated Circuit）等。
2.串口通信：串口通信是一种将计算机与外部设备（如打印机、调制解调器等）连接的通信方式。
常见的串口通信标准包括RS-232、RS-485等。
3.网络通信：现代网络通信中，数据包被分解成许多小的串行数据流进行传输。
这包括以太网、USB等。
4. 无线通信：对于一些无线通信技术，如蓝牙、ZigBee等，数据通信的物理层也是通过串行通信进行的。
总结来说，串行通信是一种经济高效的通信方式，它通过逐位传输数据来减少线路和芯片的数量。
串行通信具有较高的容错能力、可扩展性，并在各种应用场景中都有广泛的应用。
串行通信
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9.2 MCS-51串行口及控制寄存器
一、串行接口控制： 1.数据缓冲器SBUF： 发送SBUF和接收SBUF共用一个地址99H。 1）发送SBUF存放待发送的8位数据，写入SBUF将同 时启动发送。发送指令： MOV SBUF，A 2）接收SBUF存放已接收成功的8位数据，供CPU读取。 读取串行口接收数据指令： MOV A，SBUF
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9.3 MCS-51串行通信工作方式及应用
4.发送：写入SBUF，同时启动发送，一帧发送结束， TI=1。 接收：REN=1，允许接收。
接收完一帧，若RI=0且停止位为1 (或 SM2=0)，将接 收数据装入SBUF，停止位装入RB8，并使
RI=1；
否则丢弃接收数据，不置位RI。
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9.3 MCS-51串行通信工作方式及应用
波 特 率
1/12 fosc （固定不变） 2SMOD/32 T1 溢出率 2SMOD/64 fosc 2SMOD/32 T1 溢出率
传 送 位 数
8（数据） 10（起始位、8位数据位、 停止位） 11（第9位为1：地址； 为0：数据） 11位 （同方式2）
发送 端
RXD TXD TXD TXD
接收 端
地线
发送接 收器
接收发数据线 发送接 收器 送器
地线
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9.1 串行数据通信的基础知识
五、异步串行通信的信号形式：
1、远距离直接传输数字信号，信号会发生畸变， 因此要把数字信号转变为模拟信号再进行传送。 可利用光缆、专用通信电缆或电话线。 方法：通常使用频率调制法（频带传送方式）。
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9.1 串行数据通信的基础知识
TXD 写入 发 SBUF 送 (a) 时 序 RXD输出
单片机中串行通信的三种类型
单片机中串行通信的三种类型在单片机的世界里，串行通信就像一条小小的高速公路，将各种数据在不同的部件之间传递。
它的基本任务就是让不同的设备能够互相“聊天”，共享信息。
想象一下，如果没有串行通信，单片机和外设之间就像被厚厚的墙隔开了，彼此难以沟通。
因此，了解串行通信的三种主要类型非常重要。
下面，我们就来聊聊这些串行通信的类型吧！1. 异步串行通信1.1 什么是异步串行通信？异步串行通信，顾名思义，就是在数据传输的时候，双方并不需要保持同步。
说白了，就是两头在做各自的事情，偶尔通过约定的信号来“打招呼”。
就像你和朋友在微信上聊天，不需要时时刻刻保持在线，偶尔发个消息就行了。
1.2 异步串行通信的工作原理在这种通信方式中，数据被拆分成一串串的字节，每个字节都会被加上一个起始位和一个停止位。
起始位告诉接收方：“嘿，数据来了！”而停止位则是“这条消息完了！”的信号。
这就像在你发短信时，在开始和结束的时候都留个标记，让对方知道你的信息什么时候开始和结束。
1.3 异步串行通信的应用这种通信方式应用非常广泛，比如我们常用的UART（通用异步收发传输器）就属于这个类别。
UART在我们的生活中几乎无处不在，从电脑的串口到一些简单的传感器都用得上它。
2. 同步串行通信2.1 什么是同步串行通信？同步串行通信和异步串行通信有点像“有组织的队伍”，双方在数据传输的过程中要保持同步。
就是说，你发数据的时候，对方也要准备好接收数据，这就像排队一样，大家都得按顺序来。
2.2 同步串行通信的工作原理在同步通信中，除了数据本身，还需要一个额外的时钟信号来确保数据的准确传输。
可以把时钟信号看作是“指挥棒”，它帮助双方协调一致地进行数据传输。
想象一下在舞台上表演的舞者，大家都得跟着同一个节拍才能跳得整齐划一。
2.3 同步串行通信的应用同步串行通信的速度通常比异步串行通信快，因为它减少了数据传输过程中的额外开销。
常见的同步串行通信协议包括SPI（串行外设接口）和I2C（集成电路间接口）。
串行通讯原理说明--RS232_UART
对于非屏蔽电缆，计算非屏蔽电缆的电缆长度的公式如下：
??电缆长度＝(2500—接收器输入电容)／(电缆电容×1.5)?
? 电缆长度的单位是ft，输入电容的单位是pF，电缆电容的单位是pF／ft。
带状电缆的典型电容是15 pF／ft，假定接收器的输人电容是100 pF，电缆最长可以达到106 ft((2500—100)／(15×1.5) )。一个单根非屏蔽双绞线的典型电容是12 pF／ft。仍然假定输入电容为100 pF， 则最大电缆长度为133ft。
接收线信号检出(Received Line detection-RLSD)——用来表示DCE已接通通信链路，告知DTE准备接收数据。当本地的MODEM收到由通信链路另一端（远地）的MODEM送来的载波信号时，使RLSD信号有效，通知终端准备接收，并且由MODEM将接收下来的载波信号解调成数字两数据后，沿接收数据线RxD送到终端。此线也叫做数据载波检出(Data Carrier dectection-DCD）线。
能够完成上述“串<- ->并”转换功能的电路，通常称为“通用异步收发器”
（UART：Universal Asynchronous Receiver and Transmitter）,
典型的芯片有：Intel 8250/8251,16550。
EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。
return((char)length);
}
return 0;
}
//写入函数程序为:
bWriteStatus=WriteFile(hCom,buffer,length,&length,&m_lpOverlapped)
串行通信的基本原理
本文详细介绍了串行通信的基本原理，以及在Windows NT、Win98环境下用MFC 实现串口（COM）通信的方法：使用ActiveX控件或Win API.并给出用Visual C++6.0编写的相应MFC32位应用程序。
关键词：串行通信、VC++6.0、ActiveX控件、Win API、MFC32位应用程序、事件驱动、非阻塞通信、多线程.在Windows应用程序的开发中，我们常常需要面临与外围数据源设备通信的问题。
计算机和单片机（如MCS-51）都具有串行通信口，可以设计相应的串口通信程序，完成二者之间的数据通信任务。
实际工作中利用串口完成通信任务的时候非常之多。
已有一些文章介绍串口编程的文章在计算机杂志上发表。
但总的感觉说来不太全面，特别是介绍32位下编程的更少，且很不详细。
笔者在实际工作中积累了较多经验,结合硬件、软件，重点提及比较新的技术，及需要注意的要点作一番探讨。
希望对各位需要编写串口通信程序的朋友有一些帮助。
一．串行通信的基本原理串行端口的本质功能是作为CPU和串行设备间的编码转换器。
当数据从 CPU经过串行端口发送出去时，字节数据转换为串行的位。
在接收数据时，串行的位被转换为字节数据。
在Windows环境（Windows NT、Win98、Windows2000）下，串口是系统资源的一部分。
应用程序要使用串口进行通信，必须在使用之前向操作系统提出资源申请要求（打开串口），通信完成后必须释放资源（关闭串口）。
串口通信程序的流程如下图：二．串口信号线的接法一个完整的RS-232C接口有22根线，采用标准的25芯插头座（或者9芯插头座）。
25芯和9芯的主要信号线相同。
以下的介绍是以25芯的RS-232C为例。
①主要信号线定义：2脚：发送数据TXD； 3脚：接收数据RXD； 4脚：请求发送RTS； 5脚：清除发送CTS；6脚：数据设备就绪DSR；20脚：数据终端就绪DTR； 8脚：数据载波检测DCD；1脚：保护地； 7脚：信号地。
简述并行、串行、异步、同步通信原理
标题：并行、串行、异步、同步通信原理解析一、介绍并行、串行、异步、同步通信的概念1. 并行通信：指多个数据信号在同一时刻通过不同的传输路径传输，在数据传输过程中，多个信号可以同时进行传输，从而提高数据传输效率。
2. 串行通信：指数据信号按照顺序一个接一个地通过同一传输路径传输，在数据传输过程中，数据信号只能依次进行传输，适用于长距离传输和节约传输线路资源。
3. 异步通信：指数据传输时没有固定的时钟信号，数据在发送方和接收方之间按照不规则的时间间隔传输，需要通过起始位和停止位来标识数据的起始和结束。
4. 同步通信：指数据传输时需要有固定的时钟信号，数据在发送方和接收方之间按照固定的时间间隔传输，需要通过时钟信号进行同步。
二、并行通信的原理及特点1. 原理：多个数据信号同时通过不同的传输路径传输。
2. 特点：1) 传输速度快：由于多个数据信号同时进行传输，因此传输速度相对较快。
2) 传输距离有限：由于多条传输路径之间的信号相互干扰，因此传输距离相对较短。
3) 成本较高：需要多条传输路径和大量的接口，成本相对较高。
三、串行通信的原理及特点1. 原理：数据信号按照顺序一个接一个地通过同一传输路径传输。
2. 特点：1) 传输速度慢：由于数据信号只能依次进行传输，因此传输速度相对较慢。
2) 传输距离远：适用于长距离传输，可以节约传输线路资源。
3) 成本较低：只需要一条传输路径和少量的接口，成本相对较低。
四、异步通信的原理及特点1. 原理：数据传输时没有固定的时钟信号，数据在发送方和接收方之间按照不规则的时间间隔传输。
2. 特点：1) 灵活性高：数据传输时间不固定，可以根据实际需要进行调整。
2) 精度较低：由于没有固定的时钟信号，数据传输的精度相对较低。
3) 适用于短距离传输：由于数据传输精度较低，适用于短距离传输和数据量较小的情况。
五、同步通信的原理及特点1. 原理：数据传输时需要有固定的时钟信号，数据在发送方和接收方之间按照固定的时间间隔传输。
uart通信原理(一)
UART通信原理- 什么是UART通信UART是通用异步收发传输（Universal AsynchronousReceiver/Transmitter）的缩写，是一种串行通信协议。
它是一种简单的串行通信协议，用于在微控制器、传感器、外围设备等之间进行数据传输。
UART通信使用两根线进行数据传输，一根线用于发送数据，另一根线用于接收数据。
这种通信方式不需要时钟信号，因此称为“异步通信”。
- UART通信的原理UART通信的原理是通过发送和接收端口来实现。
在发送端，数据会被发送到UART发送缓冲区，然后通过串行传输线发送出去。
在接收端，串行传输线接收到数据后，数据会被存储在接收缓冲区中，然后被读取出来。
UART通信的速度是通过波特率（Baud Rate）来定义的。
波特率表示每秒传输的比特数，通常以bps（bits per second）为单位。
发送和接收端的波特率必须保持一致，否则数据将无法正确地传输。
- UART通信的数据帧UART通信的数据帧由起始位、数据位、校验位和停止位组成。
起始位标识数据的开始，数据位包含实际的数据，校验位用于检测数据传输过程中的错误，停止位标识数据的结束。
数据帧的格式是由发送端和接收端约定好的，以确保数据可以正确地被解析和处理。
- UART通信的应用UART通信在嵌入式系统中被广泛应用，例如单片机与外围设备的通信、传感器数据的采集、串口通信等。
由于其简单易用的特点，UART通信在各种嵌入式系统中都可以找到应用。
- 结语UART通信作为一种简单而实用的串行通信协议，在嵌入式系统中扮演着重要的角色。
通过了解UART通信的原理和应用，我们可以更好地理解串行通信的工作方式，从而更好地应用它在实际的项目中。
希望本文能够帮助读者更深入地了解UART通信的原理和应用。
串行通信的工作原理
串行通信是指将数据按照一定的顺序逐个传输的通信方式。
在串行通信中，数据被分成一系列的位，每个位被称为一位元或一个符号。
每个位元或符号按照一定的顺序依次传输，形成一条连续的数据流。
串行通信的工作原理如下：
1. 数据编码：发送端将要传输的数据转换成一系列的位元或符号，并且按照一定的编码方式进行编码。
2. 数据传输：发送端将编码后的数据通过通信线路逐个传输给接收端。
在传输过程中，每个位元或符号按照一定的顺序依次传输，形成一条连续的数据流。
3. 数据解码：接收端将接收到的数据按照与发送端相同的编码方式进行解码，将连续的数据流还原成原始的数据。
4. 数据处理：接收端对解码后的数据进行处理，例如进行错误检测、纠错等操作。
在串行通信中，数据传输速度通常比较慢，但是由于数据传输的连续性和稳定性，串行通信在一些应用场合中仍然具有重要的作用。
例如，在计算机内部通信、串口通信等场合中，串行通信仍然是一种常用的通信方式。
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串行通信原理
串行通讯是一种在计算机领域用于数据传输的技术。
串行通讯通过一个线路逐位传输数据，相比于并行通讯的方式，更加经济和易于实现。
在串行通讯中，数据被分成逐位的信息串，这些信息串逐位传输，最终组成有意义的数据。
主要应用于计算机与周边设备之间的数据传输。
串行通信主要包括两种方式：同步串行通信和异步串行通信。
同步传输根据系统时钟处理数据传输，而异步传输较为灵活，是一种更加通用性的传输方式。
串行通讯的原理
1.数据格式
在串行通讯过程中，数据是以特定的格式传输的。
数据格式包括数据位、同步位、波特率和校验位。
数据位：表示每一个数据中包含的二进制位数，包括5位、6位、7位、8位等不同的长度。
通常情况下，大多数串行通讯系统都采用8位数据位。
同步位：用于标识数据传输已经开始，也就是数据的起始位置，通常情况下，同步位的值为0。
波特率：表示数据传输的速度，也就是每秒钟传输的数据位数。
波特率越高，信号传输的速度越快。
常用的波特率为9600、19200、38400、57600等。
校验位：用于检测传输数据中的错误。
通过对传输的数据进行校验位的比对，可以减少数据传输中的错误发生。
常用的校验方式有奇偶校验、校验和、循环冗余校验等。
2.串行通讯的流程
串行通讯的流程可以分为三个主要阶段：起始位、数据位和停止位。
起始位：用于标识数据传输的开始，表示数据传输的起始位置。
通常情况下，起始位的值为0。
数据位：用于传输数据信息，包括了需要传输的数据。
停止位：用于标识数据传输的结束，表示数据传输的终止位置。
通常情况下，停止位的值为1。
串行通讯的工作原理
串行通讯的工作原理主要包括：发送过程和接收过程。
1.发送过程
在发送过程中，数据被通过串行通讯数据线逐位地传输。
发送过程中，数据被分成字节，每个字节由8位组成。
在数据传输前，发送端将数据位、同步位、波特率和校验位进
行设置。
然后发送端将数据逐位地传输到接收端。
发送端会首先发送起始位表示数据传输的开始，接着发送数据位，每个字节之间间隔
一段时间，以便接收端辨别每个字节，并识别出其所代表的意义。
在数据传输结束后，发
送端发送停止位表示数据传输的结束。
2.接收过程
在接收过程中，接收端需要能够实时地接收和处理数据。
接收端首先接收到起始位，
然后识别出下一个字节的数据位长度，并从数据线中读取字节数据。
接收端在读取完一个
字节的数据位后，会进行校验位验证，如果校验位验证失败，数据将被认为是无效的数
据。
在接收端读完数据后，会发送回应信号给发送方，告知其已经成功地接收了数据。
接
收端会持续接收数据，直到完整的数据传输完成。
总结
串行通讯是一种在计算机领域用于数据传输的技术，它使用数据位、同步位、波特率
和校验位来传输数据信息。
通常情况下，涉及到计算机和周边设备之间的数据传输。
串行
通讯的工作原理是数据被发送端根据数据格式逐位传输，并在接收端进行处理验证，直到
完整的数据传输完成。
通过串行通讯技术，高效传输数据将有利于信息领域的发展。
在实际应用中，串行通讯被广泛应用于串口通讯、网络通讯、无线通讯等领域。
串口
通讯是串行通讯最常见的应用领域之一，它通过计算机上的串口连接周边设备，例如打印机、扫描仪、条形码阅读器等。
串口通讯通常使用串行通讯标准如RS-232、RS-485等协议，这些协议规定了数据传输的特性、格式、数据位数、波特率和校验等信息。
串行通讯在网络通讯中也有很重要的应用，因为数据必须传输到网络才能在远程计算
机上进行处理。
在网络通讯中，串行通讯通常使用USB、TCP/IP等协议实现。
在无线通讯中，串行通讯通常用于蓝牙、Wi-Fi、ZigBee等协议，这些协议可以将串行数据转换为无
线信号，以便于在无线网络中传输数据。
串行通信是一种非常重要的通信方式，应用于各个领域，它具有成本低、易于实现、
可靠性好等优点。
鉴于串行通讯在工业自动化、物联网等领域的广泛应用，对于串行通讯
技术的学习和掌握将有利于我们掌握现代通讯技术，提高自己的技能水平。
在工业自动化领域，串行通信的应用尤为广泛，几乎每一个工业现场都需要涉及到串行通信的组件或设备。
PLC（可编程逻辑控制器）或者DCS（分布控制系统）等设备，它们通过串行通信与各种感知设备、执行器以及其他PLC或DCS系统通讯，完成对生产线的开关、控制、监测等功能。
它们使用串行通信协议进行数据通信，使得整个生产线工作更加高效、稳定。
在物联网应用中，也需要使用到串行通信技术。
一个物联网设备需要通过串行通讯将数据上传到云端并进行处理。
由于物联网设备通常资源有限，需要占据更少的带宽和存储空间。
串行通讯是实现高效传输数据的一项重要技术，将有助于实现大数据的收集和处理。
串行通讯的应用范围非常广泛，从工业自动化、物联网到电子设备、计算机、网络通信等领域，都需要用到串行通讯技术。
对于计算机专业的学生来说，学习串行通讯原理和技术将让他们更加深入地了解计算机底层原理，有利于提高整体理解能力，增强个人竞争力。