串行通讯简单认识(单工、半双工和全双工的定义)
串行通信总线
1.1串行通信的基本概念
1.2 信号的调制与解调
计算机的通信是要求传送数字信号，而在进行远程数 据通信时，通信线路往往是借用现存的公用电话网，但是， 电话网是为传输300～3400Hz间的音频模拟信号设计的， 这对二进制数据的传输不适合。如果让数字信号直接在传 输线上传送，高次谐波的衰减就会很厉害，从而使信号到 了接收端后将发生严重畸变和失真。即使用性能更高的通 信电缆(如粗、细75Ω同轴电缆等)传送，这种现象也不能 避免，只不过传输距离可以远一些而已。所以，在发送时 需将二进制信号调制成相应的音频信号，以适合在电话网 上的传输。在接收时，需要对音频信号解调还原成数字信 号。
1.2信号的调制与解调
采用调制器(modulator)把数字信号转换为模拟信号，送 到通信链路上去，而用解调器(demodulator)再把从通信链路 上收到的模拟信号转换数字信号。大多数情况下，通信是双 向的，调制器和解调器全在一个装置中，这就是调制解调器 Modem，如图10.3所示。可见调制器和解调器是在利用电话 网进行远程距离数据通信进所需的设备，因此把它叫做数据 通信设备DCE或数传机(dataset)。
1.1串行通信的基本概念
2.半双工方式(half duplex)
如图10.2(b)中所示，半双工方式下数据能从A站传送 到B站，也能从B站传送到A站，但是不能同时在两个方向 上传送，每次只能由一个站发送、另一个站接收。通信双 方可以通过软件控制的电子开关进行方向的切换，轮流地 进行发送和接收。一般不工作时，A和B方均处于接收方 式，以便随时响应对方的呼叫。目前多数终端和串行接口 都为半双工方式提供了换向能力，也为全双工方式提供了 两条独立的引脚。在实际使用时，一般并不需要通信双方 同时既发送又接收，像打印机这类的单向传送设备，半双 工甚至单工就能胜任，也无需倒向。
串行通信概述
串行通信概述串行通信特点：相对于并行通信，串行通信的速度比较慢，这种方式所用的传输线少（例如二根），因而在通信时可降低成本，比较经济。
另外，它还可以借助于现存的电话网进行数据传送，因此串行通信适合于远距离且传送速度要求不很高的通信。
例如，远距离的计算机系统之间都采用串行通信；在近距离系统之间，如同一室的微机之间，也广泛采用串行通信方式；在PC机上键盘、鼠标器与主机之间，也采用串行通信方式。
数据传输制式：按传送方向的不同，可分为三种传输制式，这就是单工（Simplex）方式、半双工（Half-Duplex）和全双工（Full-Duplex）方式。
(1) 单工方式这种方式只允许数据按照一个固定的方向传送。
采用该方式时，已经确定了通信两点中的一点为接收端，另一端为发送端。
在参加通信的A、B两端中，A只能为接收器，B只能为发送器。
反之则不行。
(2)半双工方式参加通信的A、B两端均具备接收或发送数据能力。
由于A、B是由一条信道相连，故在某一特定时刻，A、B 的传输方式是明确的，B 发A收或A发B收。
决不允许A或B在同一时刻既发又收。
(3)全双工方式全双工方式中是由两条信道将A、B两端连接的。
从而克服了单工或半双工方式带来的A、B两端不能既发又收的缺点。
为了实现全双工传输的功能，A端和B端必须分别具备一套完全独立的接收器和发送器。
异步通信方式：串行异步通信方式是以字符为单位进行传输的，异步通信所采用的数据格式是以一组可变"位数" 的数组成的。
第一位称起始位，它的宽度为1bit，低电平；接着传送一个数据5～8bit，以高电平为"1"，低电平为"0"；也可有一位奇偶校验位；后是停止位，宽度可以是1bit、1.5bit或2bit，在两个数据位之间可有空闲位。
同步通信协议：在同步通信时所使用的数据格式根据控制规程常分为：面向字符及面向比特两种。
同步通信方式在每个数据前后不加起始位和停止位，而是将数据顺序连接起来，以一个数据块为传输单位，每个数据块附加一个或二个同步字符，最后以校验字符结束。
单工,半双工,全双工的含义及区别
单工,半双工,全双工的含义及区别Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】1、单工单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。
2、半双工半双工就是指A能发信号给B，B也能发信号给A，但这两个过程不能同时进行。
最典型的例子就象我们在影视作品中看到的对讲机一样：007：呼叫总部，请求支援，O V E R 总部：收到，增援人员将在5分钟内赶到，O V E R 007：要5分钟这么久！要快呀！O V E R 总部：……G A M E O V E R 在这里，每方说完一句话后都要说个OVER，然后切换到接收状态，同时也告之对方——你可以发言了。
如果双方同时处于收状态，或同时处于发状态，便不能正常通信了。
3、全双工全双工比半双工又进了一步。
在A给B发信号的同时，B也可以给A发信号。
典型的例子就是打电话。
A：我跟你说呀…… B：你先听我说，情况是这样的…… A和B在说的同时也能听到对方说的内容，这就是全双工。
对于全双工以太，IEEE制订了全双工/流控制标准，该标准对全双工方式下的流控制机制做了具体的规定。
在各以太标准（10/100/1000 Base）中，除100 Base T4之外，均具有全双工能力，但在实际应用中，似乎只有Gb以太（即千兆以太）才使用全双工方式。
以太网的MAC协议是CSMA/CD，但在全双工以太中是不需要冲突检测（CD）的。
这能使Gb以太突破40余米的段长限制（更准确地说是41.2m，这个数据可以根据IEEE定时规则的限制计算出来，这里就不详细介绍了）。
在实际应用中如果需要网络中的某个站点能工作在全双工方式下，则必须在该站点安装支持全双工的网卡，并要求与全双工站点连接的HUB/路由器等连网设备配备有全双工端口。
这样看来，如果希望工作在全双工方式下，首先要有硬件的支持。
一文了解单工、半双工、全双工、异步和同步的区别
一文了解单工、半双工、全双工、异步和同步的区别
单工
单工，即数据传输只在一个方向上传输，只能你给我发送或者我给你发送，方向是固定的，不能实现双向通信，比如室外天线电视、调频广播等。
半双工
半双工比单工先进一点，传输方向可以切换，允许数据在两个方向上传输，但是某个时刻，只允许数据在一个方向上传输，可以基本双向通信，比如对讲机、IIC通信。
全双工
比半双工更先进的是全双工，允许数据同时在两个方向传输。
发送和接收完全独立，在发送的同时可以接收信号，或者在接收的同时可以发送。
它要求发送和接收设备都要有独立的发送和接收能力，比如电话通信，SPI通信，串口通信。
同步和异步的区别
串行通信可以分为两种类型，一种叫同步通信，另一种叫异步通信。
简单地说，就是同步通信需要时钟信号，而异步通信不需要时钟信号。
•同步：发送方发出数据后，等接收方发回响应以后才发下一个数据包的通讯方式。
•异步：发送方发出数据后，不等接收方发回响应，接着发送下个数据包的通讯方式。
SPI和IIC为同步通信，UART为异步通信，而USART为同步&异步通信。
•USART：通用同步和异步收发器
•UART：通用异步收发器
即USART支持同步和异步收发，而UART只支持异步收发。
如STM32的串口工作在同步模式时，即智能卡模式时，就需要连接同步时钟引脚。
关于UART、I2C、SPI协议的详细介绍，可以参考以下文章：
一文看懂I2C协议一文看懂SPI协议串口通讯协议及其FPGA实现一文看懂Modbus协议
来源：网络。
单工半双工和全双工的信号时间关系
单工半双工和全双工的信号时间关系你有没有注意到，咱们每天生活中，其实有很多东西都和信号、信息的传输息息相关？比如打电话、发微信、甚至是在家里看电视，都是通过信号来“沟通”的。
今天咱们就来聊聊三种不同的信号传输方式：单工、半双工和全双工。
别急，别吓坏了，听起来好像很复杂，其实就是在说，信号是怎么在不同的设备之间来回“跑”的。
咱们以最简单的方式，一步步说开，保证你听完之后，觉得这个话题既有趣又容易懂。
首先来说说单工通信。
这种方式就像你发快递一样，只能单向传输，没有回头路。
比方说你给一个人打电话，电话这头说话，那头却不能回应，只有听的份。
这就是单工的典型，像是广播和电视信号。
你看电视节目，节目是单方向传递给你的，你根本不能“回复”电视里的人，也不能参与到他们的对话里。
说起来，好像有点孤单吧。
想想看，你一边看着电视里主持人笑得花枝招展，自己却只能“哑口无言”，只能眼巴巴地望着，嘴巴都得忍住不敢出声。
简直就是信息的“独角戏”，全程都在一个方向，听了没？回不了话！就像是一个人拿着麦克风不停说话，而大家都得保持“沉默”听下去。
咱们聊聊半双工。
半双工比单工就好一点儿，它的优势在于，信号可以在两端来回传递，但不是同时的。
举个例子，比如咱们用对讲机沟通。
你一按下按钮，是你在说话；松开按钮后，轮到别人发言。
简单来说，就是你能“发”信号，也能“收”信号，但不能同时进行。
想想看，你和朋友在野外露营，拿着对讲机，两个“嗨”字刚一喊出来，结果没等听到对方的回答，你又急匆匆的“嘟嘟”两下就结束了对话。
就是这种可以交替进行的信息传输方式，聊得开心，但别急，得轮流来。
那么我们来说说最厉害的全双工通信。
这个方式简直太爽了！说白了，就是两边同时说话、同时听。
你就想象一下，两个人在打电话，一个说了“你吃饭了吗？”另一个立马回“吃了呀，你呢？”你们两个的声音互不干扰，完全能同时进行。
这种就像是你和朋友面对面交谈，一边喝咖啡，一边说着话，彼此都能听得清清楚楚。
单工通信、半双工通信和全双工通信
单工通信、半双工通信和全双工通信数据通信中，数据在线路上的传送方式可以分为单工通信、半双工通信和全双工通信三种。
所谓单工通信：是指消息只能单方向传输的工作方式。
例如遥控、遥测(一部分)，就是单工通信方式。
单工通信信道是单向信道，发送端和接收端的身份是固定的，发送端只能发送信息，不能接收信息；接收端只能接收信息，不能发送信息，数据信号仅从一端传送到另一端，即信息流是单方向的。
通信双方采用“按——讲”（Push To Talk,PTT）单工通信属于点到点的通信。
根据收发频率的异同，单工通信可分为同频通信和异频通信。
半双工通信：是指数据可以沿两个方向传送，但同一时刻一个信道只允许单方向传送，因此又被称为双向交替通信。
（信息在两点之间能够在两个方向上进行发送，但不能同时发送的工作方式。
）半双工方式要求收发两端都有发送装置和接收装置。
由于这种方式要频繁变换信道方向，故效率低，但可以节约传输线路。
半双工方式适用于终端与终端之间的会话式通信。
方向的转变由软件控制的电子开关来控制的。
例如：无线对讲机就是一种半双工设备，在同一时间内只允许一方讲话。
全双工是指在通信的任意时刻，线路上可以同时存在A到B和B到A的双向信号传输。
在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。
全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有利。
比如，电话机则是一种全双工设备，其通话双方可以同时进行对话。
文案编辑词条B 添加义项?文案，原指放书的桌子，后来指在桌子上写字的人。
现在指的是公司或企业中从事文字工作的职位，就是以文字来表现已经制定的创意策略。
文案它不同于设计师用画面或其他手段的表现手法，它是一个与广告创意先后相继的表现的过程、发展的过程、深化的过程，多存在于广告公司，企业宣传，新闻策划等。
基本信息中文名称文案外文名称Copy目录1发展历程2主要工作3分类构成4基本要求5工作范围6文案写法7实际应用折叠编辑本段发展历程汉字"文案"(wén àn)是指古代官衙中掌管档案、负责起草文书的幕友,亦指官署中的公文、书信等;在现代，文案的称呼主要用在商业领域，其意义与中国古代所说的文案是有区别的。
串行通信基础知识
DB-25型和DB-9型连接器
RS-232C的信号线定义
TxD：串行数据的发送端 RxD：串行数据的接收端
(1)起止式异步通信数据格式
➢ 若干位表示一个字符 ➢ 以字符为单位，形成一个完整信息帧 ➢ 传送字符的时间是随机的 ➢ 收发双方帧格式必须相同 ➢ 收发双方波特率必须相同
(2)同步通信数据格式
(a) 同步字符 数据块 CRC1 CRC2
单同步格式
(b) 同步字符1 同步字符2 数据块 CRC1 CRC2 双同步格式
RTS：请求发送
当数据终端设备准备好送出数据时，就发出有效的 RTS信号，用于通知数据通信设备准备接收数据
CTS：清除发送（允许发送）
当数据通信设备已准备好接收数据终端设备的传送 数据时，发出CTS有效信号来响应RTS信号
RTS和CTS是数据终端设备与数据通信设备间一 对用于数据发送的联络信号
2.半双工（Half Duplex） 使用同一根传输线，既可发送数据又可接收数据，但不能同时收送数据，这样的
传送方式就是半双工（Half Duplex）制。
A站 发送器 接收器
B站 发送器 接收器
特点：①每端需有一个收/发切换电子开关 ②因有切换，会产生时间延迟
应用：打印机串口，单向传送设备，发送器→接收器
二、串行通信传输的工作方式（制式）Байду номын сангаас1.全双工(Full Duplex）
数据的发送和接收分别由两根可以在两个不同的站点同时发送和接收的传输线进 行传送，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作。
串口通讯—全双工和半双工方式
串口通讯—全双工和半双工方式来自中国工控网在串行通信中，数据通常是在两个站（如终端和微机）之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工。
但单工目前已很少采用，下面仅介绍前两种方式。
1、全双工方式（full duplex）当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制，如图1所示。
在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。
全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有利。
这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器，同时，需要2根数据线传送数据信号。
（可能还需要控制线和状态线，以及地线）。
图1比如，计算机主机用串行接口连接显示终端，而显示终端带有键盘。
这样，一方面键盘上输入的字符送到主机内存；另一方面，主机内存的信息可以送到屏幕显示。
通常，往键盘上打入1个字符以后，先不显示，计算机主机收到字符后，立即回送到终端，然后终端再把这个字符显示出来。
这样，前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的，即工作于全双工方式。
2、半双式方式（half duplex）若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制，如图2所示。
采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。
收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。
图2当计算机主机用串行接口连接显示终端时，在半双工方式中，输入过程和输出过程使用同一通路。
有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作，这时，从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来，而不是用回送的办法，所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。
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串行通讯简单认识单工、半双工和全双工的定义
串行通讯的基本概念：与外界的信息交换称为通讯。
基本的通讯方式有并行通讯和串行通讯两种。
一条信息的各位数据被同时传送的通讯方式称为并行通讯。
并行通讯的特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。
一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。
串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。
串行通讯的距离可以从几米到几千米。
根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。
信息只能单向传送为单工；信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工；信息能够同时双向传送则称为全双工。
串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。
在单片机中，主要使用异步通讯方式。
MCS_51单片机有一个全双工串行口。
全双工的串行通讯只需要一根输出线和一根输入线。
数据的输出又称发送数据（TXD），数据的输入又称接收数据（RXD）。
串行通讯中主要有两个技术问题，一个是数据传送、另一个是数据转换。
数据传送主要解决传送中的标准、格式及工作方式等问题。
数据转换是指数据的串并行转换。
具体说，在发送端，要把并行数据转换为串行数据；而在接收端，却要把接收到的串行数据转换为并行数据。
单工、半双工和全双工的定义
如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。
如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。
如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输，则称为全双工。
电话线就是二线全双工信道。
由于采用了回波抵消技术，双向的传输信号不致混淆不清。
双工信道有时也将收、发信道分开，采用分离的线路或频带传输相反方向的信号，如回线传输。
串口通讯—全双工和半双工方式
在串行通信中，数据通常是在两个站（如终端和微机）之间进行传送，按照数据流的方向可分成三种基本的传送方式：全双工、半双工、和单工。
但单工目前已很少采用，下面仅介绍前两种方式。
1、全双工方式（full duplex）
当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制，如图1所示。
在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。
全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有利。
这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器，同时，需要2根数据线传送数据信号。
（可能还需要控制线和状态线，以及地线）。
图1
比如，计算机主机用串行接口连接显示终端，而显示终端带有键盘。
这样，一方面键盘上输入的字符送到主机内存；另一方面，主机内存的信息可以送到屏幕显示。
通常，往键盘上打入1个字符以后，先不显示，计算机主机收到字符后，立即回送到终端，然后终端再把这个字符显示出来。
这样，前一个字符的回送过程和后一个字符的输入过程是同时进行的，即工作于全双工方式。
2、半双式方式（half duplex）
若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制，如图2所示。
采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。
收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。
当计算机主机用串行接口连接显示终端时，在半双工方式中，输入过程和输出过程使用同一通路。
有些计算机和显示终端之间采用半双工方式工作，这时，从键盘打入的字符在发送到主机的同时就被送到终端上显示出来，而不是用回送的办法，所以避免了接收过程和发送过程同时进行的情况。
目前多数终端和串行接口都为半双工方式提供了换向能力，也为全双工方式提供了两条独立的引脚。
在实际使用时，一般并不需要通信双方同时既发送又接收，像打印机这类的单向传送设备，半双工甚至单工就能胜任，也无需倒向。