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串行通信的根基观点

  

串行通信的根基观点

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串行通信的根基观点

  串行通讯的基本概念_信息与通信_工程科技_专业资料。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, 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、 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。闭于疏通本事的ppt题目 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。 -------- A---------B -------- A----------B -------- A---------B -------单工 半双工 全双工 串口通讯— 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)。 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。 简单来说,串行通讯就是不管多少个终端设备,这些终端设备的信号接收和发射都只需要一根或者两跟线 来完成传输过程。而并行的设备则需要对每一个设备单独设置一条通讯线路。 我们这里以 OTIS 电梯为例:串行设备中的所有终端(在 OTIS 电梯中被称为远程站,就是 RS4 或者 RS5 这些设备),都接在两根串行通讯线中,这个通讯线又连接到电梯的控制板中。大家可以看到的就是那些 蓝白相绞的双绞线,(使用双绞线是为了减少干扰,是串行通讯必须的),(大家还会看到两根线,是这 些终端设备的电源线)。由于这些终端设备都是一样的,并且都是连接到这两根串行通讯线的,所以电脑 是不能够判断哪个设备是哪个的,这就必须给每个设备编上号码,这就是我们看到的地址码, (在 RS5 上, 有一排开关,可以设定 RS5 的地址),由于每一个设备都有一个唯一的编码,这样系统就可以区别哪个设 备是哪个了。 工作起来的原理可以这样理解:当 1 楼按钮按下的时候,按钮给 1 楼的 RS5 发一个信息,RS5 将通过串行 通讯线给电脑一个信号,这个信号就是 1 楼的 RS5 的地址编码,这样系统就知道了是 1 楼的设备有信号要 传来,然后系统就接收 1 楼 RS5 传来的信号,(这个信号是经过编码的,有一套通讯协议)这样系统就能 判断出 1 楼的按钮被按下,然后系统将发送一楼按钮的灯信息,这个信息将发给所有串行线)接收,然而由于这个信息也同时载有地址编码,所以只有 1 楼的设备才对该信息进行解释,这样 就完成了串行通讯的信息传送。 当然也可能同时有两个以上的按钮被按下,但由于计算机的运行速度非常的快,串行线上的所有设备检测 一圈也用不了一秒的时间,所以对于我们来说,基本是同时完成的,感觉不到时间的差异了。

本站文章于2019-10-28 22:32,互联网采集,如有侵权请发邮件联系我们,我们在第一时间删除。 转载请注明:串行通信的根基观点

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