千问千答——串口通信

串行接口简称串口,是采用串行通信方式的扩展接口,与通用串行总线Universal Serial Bus(USB)不同。大多数计算机包含基于RS232的串口。串口是仪器仪表设备通用的通信协议,可以用于获取远程采集设备的数据。
串口通信的概念非常简单,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,但是串口可以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。
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。
例如:在工业网关上,串口通信是异步的。常用于ASCII码字符的传输,用3根线完成通信:(1)地线,(2)发送,(3)接收。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。

a。 波特率:这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。当我们提到时钟周期时,我们就是指波特率。例如如果协议需要9600波特率,那么时钟是9600Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为9600Hz。通常串口通信的波特率为9600或11520。
b。 数据位:这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,实际的数据不会是8位的,标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如,标准的ASCII码是0~127(7位)。扩展的ASCII码是0~255(8位)。如果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。
c。 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。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。
d。 奇偶校验位:在串口通信中一种简单的检错方式。根据被传输的一组二进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进行校验,只能检错,不能纠错,适用于检查测随机错误。一般在同步传输方式中采用奇校验,而在异步传输方式中常采用偶校验。
