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第 11 章串行通信及接口电路
本章讲述:
串行通信
Intel 8251A可编程通信接口
串行通信 概述
munication)。基本的通信方式有两种:
并行通信——数据的各位同时传送;
串行通信——数据一位一位顺序传送。
并行通信与串行通信方式如图11-1所示。
1.串行通信的优点
从图11-1中可以看到,在并行通信中数据有多少位就要有同样数量的传送线,而串行通信只要一条传送线。故串行通信节省传送线,特别是当位数很多和长距离传送时,这个优点就更为突出。例如,微型计算机要将数据传送到远方的终端,或传送到大的计算中心,则常用通信线路(电话线等)进行传送,这时采用串行传送可以大大减少传送线,从而大大地降低成本。但是串行传送的速度慢,若并行传送所需的时间为T,则串行传送的时间至少为NT(其中N为位数)。
2.同步通信与异步通信
在串行通信中,有两种最基本的通信方式:
(1) 非同步(异步)通信ASYNC(Asynchronous munication)
它用一个起始位表示字符的开始,用停止位表示字符的结束来构成一帧。如图11-2所示。起始位占1位,字符编码为7位(ASCII码),第8位为奇偶校验位,即加上这一位(第8位)使字符中为“1”的位为奇数(或偶数),停止位可以是1位、。。
用这样的方式表示字符,则字符可以一个挨着一个传送。
在非同步数据传送中,在CPU与外设之间必须有两项规定:
①字符格式
即前述的字符的编码形式,奇偶校验形式,以及起始位和停止位的规定。例如,用ASCII编码,字符为7位,加一位奇偶校验位,一位起始位,以及一位停止位,共10位。
②数据信号传送速率
数据信号传送速率的规定,对于CPU与外界的通信是很重要的。假如数据传送的速率是120字符/秒,而每一字符包含10个数据位,则每秒传送的二进制位数(b/s,常称为bps)为:
10×120=1200(位/秒)=1200(bps)
则每一位的传送时间即为:
Td=1/1200=(ms)
③波特率(Baud rate)
串行通信的信号常常要通过调制解调器进行传送。
在数据源出口与调制器入口之间,或者解调器出口与数据信宿入口之间,用数据信号传输率(bps)来描述数字信号的传输速度;而在调制器出口、通信线路与解调器入口之间,用单位时间内线路状态变化(电信号变化)的数目即波特率来描述传输速度,如图11-3所示。