串口通信基本原理
目錄
串口通信連線:
串口通信時序:
起始位:
數據位:
校驗位:
停止位:
總結:
串口通信特點:
基于串口的通訊接口:
串口通信連線:
任何通信都要有信息傳輸載體,或者是有線的或者是無線的。串口通信是通過串口線進行有線通信, 在通信時最少需要兩根線(GND和信號線)既可以實現單工通信,GPS模塊就是典型的串口單工通信實例。此外大部分的串口通信都是使用3根線(TXD、RXD、GND)來實現全雙工通信。
?
串口通信時序:
?
串口通信時,收發是一個周期一個周期進行的,每個周期傳輸n個二進制位。這一個周期就叫做一個通信單元,一個通信單元由:起始位+數據位+奇偶校驗位+停止位組成的。
起始位:
它表示發送方要開始發送一個通信單元,起始位的定義是串口通信標準事先指定的,是由通信線上的電平變化來反映的。對于串口通信而言總線沒有數據傳輸空閑時維持高電平,一旦產生一個下降沿變成低電平則表示起始信號。
數據位:
它一個通信單元中發送的有效信息位,是本次通信真正要發送的有效數據,串口通信一次發送多少位有效數據是可以設定的(可選的有6、7、8、9,一般都是選擇8位數據位,因為一般通過串口發送的數據都是以字節為單位的ASCII碼編碼,而ASCI1碼中一個字符剛好編碼為8位)。
校驗位:
它是用來校驗數據位,以防止數據位出錯的。這里有兩種校驗方式,即奇校驗和偶校驗。其中:奇校驗保證傳輸過程中1的個數為奇數,如8位數據傳輸中1的個數為偶數,則校驗位為1; 奇校驗保證傳輸過程中1的個數為偶數,如8位數據傳輸中1的個數為偶數,則校驗位為0;
停止位:
它是發送方用來表示本通信單元結束標志的,停止位的定義是串口通信標準事先指定的,是由通信線上的電平變化來反映的。常見的有1位停止位、1.5位停止位、2位停止位等,一般使用的是1位停止位。 ?
總結:
串口通信是異步通信,所以通信雙方必須事先約定好通信參數,這些通信參數包括:波特率、數據位、 校驗位、停止位,這些參數中的任何一個設置錯誤,都會導致通信失敗。譬如波特率調錯了,發送方發送沒問題,接收方也能接收,但是接收到全是亂碼。
串口通信特點:
? ? ?串口通信單向只有一個數據線實現通信,同時只能傳輸1個二進制位數據,所以是串行通信; 串口通信的發送方和接收方之間沒有統一的時鐘信號,所以它是異步通信方式;
? ? 串口通信即可以實現全雙工通信,也可以實現單工通信;
基于串口的通訊接口:
? ? ? ? ? ? ? ? ?TTL和RS232,以及RS485總線傳輸
?TTL:電平信號進行傳輸,+5v表示1,0v表示0,一般CPU或者芯片引出的串口默認TTL。
RS232:電平信號進行傳輸,-15v~-3v表示1,+3V~+15V表示0
??TTL和RS232在編程過程中是沒有差異的,但是在硬件連接的時候兩者不能混接,兩者都不適合長距離的傳輸。
RS485:數據的收發與RS232的一致,但使用差分信號傳輸,RS485兩線制接線是半雙工通信,四線制接線是全雙工通信
以上三種接口都是異步通信
總結
- 上一篇: 串口通信基本原理介绍
- 下一篇: NX底面铣知识点