并行与串行

串行通信的基本概念

1．串行通信与并行通信

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。 2．异步串行方式的特点和字符格式

（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如图7-1所示，每个字符（每帧信息）由4个部分组成：起始位，规定为低电0；

②5～8位数据位，即要传送的有效信息；

③1位奇偶校验位；

④1～2位停止位，规定为高电平1。

图7-1 异步串行数据格式

3．同步串行方式的特点和数据格式

（1）同步串行方式的特点

①1位

所谓同步通信，是指数据传送是以数据块（一组字符）为单位，字符与字符之间、字符内

部的位与位之间都同步。同步串行通信的特点可以概括为：

①以数据块为单位传送信息。

②在一个数据块（信息帧）内，字符与字符间无间隔。

③接收时钟与发送进钟严格同步。

（2）同步、串行方式的数据格式

同步串行通信的数据格式如图7-2所示，每个数据块（信息帧）由3个部分组成：

①2个同步字符作为一个数据块(信息帧)的起始标志；

②n个连续传送的数据

③2个字节循环冗余校验码(CRC)

图7-2 同步串行数据格式

4．波特率、波特率因子与位周期

波特率——是指单位时间传输二进制数据的位数，其单位为位/秒（B/S）或波特。它是一个用以衡量数据传送速率的量。一般串行异步通行的传送速度为50～19200波特，串行同

步通信的传送速度可达500千波特。

波特率因子——是指时钟脉冲频率与波特率的比。

位周期Td——是指每个数据位传送所需要的时间，它与波特率的关系是：Td=1/波特率。

它用以反映连续二次采样数据之间的间隔时间。