串行通信概述 陈曦 （北京理工大学 信息与电子学院） 学号 2120110832摘要：随着自动化技术的发展和逐渐普及的自动化生产，越来越多的生产设备配备了与计算机进行数据交换的接口，利用计算机的强大处理能力对检测到的数据进行处理，大量的设备和系统采用串行通信方式进行信息交换。本文介绍了物理层协议的串行通信技术，包括串行通信的发展史，协议，技术标准，以及串行通信的发展前景。关键词：串行通信 技术标准 协议 一 串行通信的发展史 在微型计算机中，通信（数据交换）有两种方式：串行通信和并行通信。串行通信——是指计算机与 I/O 设备之间仅通过一条传输线交换数据，数据的各位是按顺序依次一位接一位进行传送。并行通信——是指计算机与 I/O 设备之间通过多条传输线交换数据，数据的各位同时进行传送。 应该理解所谓的并行和串行，仅是指 I/O 接口与 I/O 设备之间数据交换（通信）是并行或串行。无论怎样 CPU 与 I/O 接口之间数据交换总是并行。二者比较：串行通信的速度慢，但使用的传输设备成本低，可利用现有的通信手段和通信设备，适合于计算机的远程通信；并行通信的速度快，但使用的传输设备成本高，适合于近距离的数据传送。 串行与并行之间的对比如图：1 串行通信的特点所谓串行，是指串行接口与外设之间有通信是串行的，CPU 与串行接口之间的通信总是并行的。在串行通信中，只用一根通信线在一个方向上传输信息，这根线上既要传送数据信息又要传送联络信息，这是串行通信的首要特点。为了能够识别在一根线上串行传送的信息流中，哪一部分是联络信息，哪一部分是数据信息，就需要通信双方事先作出一系列的通信约定，这就是协议。因此，串行通信的第二个特点是它的信息格式必须事先用协议约定。2 串行通信的方式按照同一时刻数据流的方向不同可分成三种基本传送模式：全双工、双工和单工传送。1、异步通信方式（1）异步串行方式的特点 所谓异步通信，是指数据传送以字符为单位，字符与字符间的传送是完全异步的，位与位之间的传送基本上是同步的。异步串行通信的特点可以概括为：① 以字符为单位传送信息。② 相邻两字符间的间隔是任意长。③ 接收时钟和发送时钟只要相近就可以。异步方式特点简单的说就是：字符间异步，字符内部各位同步。（2）异步串行方式的数据格式（字符格式） 异步串行通信的数据格式为每个字符（每帧信息）由 4 个部分组成：①1 位起始位，规定为低电 0；②5～8 位...
