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产品快报

串口知识详解

浏览:1454次    发布日期: 2011-06-09

一、串口
       串口是电脑上一种很通用设备通信的协议,当然和通用串行总线Universal Serial Bus或USB是不一样的概念。大多数电脑包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议;很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时,串口通信协议也能够用于获取远程采集设备的数据。

二、串口通信
  串口通信的概念很简单,串口按位(bit)发送和接收字节。尽管比按字节(byte)的并行通信慢,但是串口能够在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时,规定设备线总常不得超过20米,并且任意两个设备间的长度不得超过2米;而对于串口而言,长度可达1200米。

三、串口的作用及实现方式
  串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成:①地线,②发送,③接收。由于串口通信是异步的,端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手,但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口,这些参数必须匹配:

1、波特率:
   这是个衡量通信速度的参数。他表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时,我们就是指波特率例如假如协议需要4800波特率,那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400,28800和36600。波特率能够远远大于这些值,但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信,典型的例子就是GPIB设备的通信。

2、数据位:
   这是衡量通信中实际数据位的参数。当电脑发送一个信息包,实际的数据不会是8位的,标准的值是5、7和8位。如何配置取决于您想传送的信息。比如,标准的ASCII码是0~127(7位)。扩展的ASCII码是0~255(8位)。假如数据使用简单的文本(标准 ASCII码),那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节,包括开始/停止位,数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取,术语"包"指任何通信的情况。

3、停止位:
   用于表示单个包的最后一位。典型的值为1,1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的,并且每一个设备有其自己的时钟,很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不但仅是表示传输的结束,并且提供电脑校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多,不同时钟同步的容忍程度越大,但是数据传输率同时也越慢。

4、奇偶校验位:
   在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式:偶、奇、高和低。当然没有校验位也是能够的。对于偶和奇校验的情况,串口会配置校验位(数据位后面的一位),用一个值确保传输的数据有偶个或奇个逻辑高位。例如,假如数据是011,那么对于偶校验,校验位为0,确保逻辑高的位数是偶数个。假如是奇校验,校验位位1,这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据,简单置位逻辑高或逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态,有机会判断是否有噪声干扰了通信或是否传输和接收数据是否不同步。

 

 

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