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串口通信是什么 串口通信的原理

2019-11-08

串口通信是一种设备间非常常用的串行通讯方式,因为它简单便捷,大部分电子设备都支持该通讯方式,电子工程师在调试设备时也经常使用该通讯方式输出调试信息。

串口通信是什么

串口通信指串口按位(bit)发送和接收字节。尽管比特字节(byte)的串行通信慢,但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。串口通信协议是指规定了数据包的内容,内容包含了起始位、主体数据、校验位及停止位,双方需要约定一致的数据包格式才能正常收发数据的有关规范。在串口通信中,常用的协议包括RS-232、RS-422和RS-485。

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串口通信的原理

串口在嵌入式系统当中是一类重要的数据通信接口,其本质功能是作为 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。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)。典型地,串口用于 ASCII 码字符的传输。通信使用3根线完成:(1)地线,(2)发送数据线,(3)接收数据线。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:波特率是一个衡量通信速度的参数,它表示每秒钟传送的 bit 的个数;数据位是衡量通信中实际数据位的参数,当计算机发送一个信息包,标准的值是 5,7 和 8 位。如何设置取决于你的需求;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,停止位不仅仅是表示传输的结束,并且提供计算机校正时钟同步的机会;奇偶校验位是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,也可以没有校验位。

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串口通信数据参数设置

波特率

串口异步通讯中由于没有时钟信号,所以通讯双方需要约定好波特率,即每个码元的长度,以便对信号进行解码。常见的波特率有4800、9600、115200等。

起始位、停止位

数据包从起始位开始,到停止位结束。起始信号用逻辑0的数据位表示,停止信号由0.5、1、1.5或2个逻辑1的数据位表示,只要双方约定一致即可。

有效数据

起始位之后便是传输的主体数据内容了,也称为有效数据,其长度一般被约定为5、6、7或8位长。

数据校验

由于在通讯过程中易受到外部干扰导致传输数据出现偏差,所以在有效数据之后加上校验位解决。校验方法有奇校验(odd)、偶校验(even)、0校验(space)、1校验(mark)及无校验(noparity)。奇校验要求有效数据和校验位中“1”的个数为奇数,比如一个8位长的有效数据为:01101001,此时共有4个“1”,为达到奇校验效果,校验位为“1”,最后传输的是8位有效数据加1位校验位,共9位。

偶校验刚好相反,要求有效数据和校验位的“1”数量为偶数,则此时为达到偶校验效果,校验位为“0”。而0校验则无论有效数据中是什么数据内容,校验位总是为“0”,1校验校验位总是为“1”。


以上就是塔石物联网关于串口通信是什么  串口通信的原理和串口通信数据参数设置的说明。那么你这边了解了吗?