Was ist serielle Kommunikation? Das Prinzip der seriellen Kommunikation

Was ist serielle Kommunikation? Das Prinzip der seriellen Kommunikation

Das Prinzip der seriellen Kommunikation

Die serielle Kommunikation ist eine sehr verbreitete serielle Kommunikationsmethode zwischen Geräten. Da es einfach und bequem ist, unterstützen die meisten elektronischen Geräte diese Kommunikationsmethode. Elektronikingenieure verwenden diese Kommunikationsmethode häufig, um beim Debuggen von Geräten Debugging-Informationen auszugeben.

1. Was ist serielle Kommunikation?

Serielle Kommunikation bedeutet, dass die serielle Schnittstelle Bytes Stück für Stück sendet und empfängt.

Obwohl die serielle Byte-Kommunikation langsam ist, kann der serielle Port eine Leitung zum Senden von Daten verwenden, während eine andere Leitung zum Empfangen von Daten verwendet wird.

Das serielle Kommunikationsprotokoll bezieht sich auf die relevanten Spezifikationen, die den Inhalt des Datenpakets festlegen, einschließlich Startbit, Hauptdaten, Prüfbit und Stoppbit. Beide Parteien müssen sich auf ein einheitliches Datenpaketformat einigen, um Daten normal senden und empfangen zu können.

Zu den in der seriellen Kommunikation häufig verwendeten Protokollen gehören RS-232, RS-422 und RS-485.

2. Das Prinzip der seriellen Kommunikation

Der serielle Port ist eine wichtige Datenkommunikationsschnittstelle in eingebetteten Systemen und seine wesentliche Funktion besteht darin, als Codekonverter zwischen der CPU und dem seriellen Gerät zu fungieren.

Wenn Daten von der CPU über die serielle Schnittstelle gesendet werden, werden die Bytedaten in serielle Bits umgewandelt.

Beim Empfang von Daten werden die seriellen Bits in Byte-Daten umgewandelt.

Wenn die Anwendung die serielle Schnittstelle für die Kommunikation verwenden möchte, muss sie vor der Verwendung eine Ressourcenanforderung an das Betriebssystem senden (die serielle Schnittstelle öffnen) und die Ressource nach Abschluss der Kommunikation freigeben (die serielle Schnittstelle schließen).

Typischerweise wird die serielle Schnittstelle für die Übertragung von ASCII-Zeichen verwendet.

Die Kommunikation erfolgt über 3 Drähte: (1) Erdungsdraht, (2) Sendedatendraht, (3) Empfangsdatendraht.

Die wichtigsten Parameter der seriellen Kommunikation sind Baudrate, Datenbits, Stoppbits und Parität.

Für zwei kommunizierende Ports müssen diese Parameter übereinstimmen: Die Baudrate ist ein Parameter, der die Kommunikationsgeschwindigkeit misst und die Anzahl der pro Sekunde übertragenen Bits darstellt;

Das Datenbit ist ein Parameter, der das tatsächliche Datenbit in der Kommunikation misst. Wenn der Computer ein Informationspaket sendet, beträgt der Standardwert 5, 7 und 8 Bit.

Wie Sie es einstellen, hängt von Ihren Bedürfnissen ab;

Das Stoppbit wird verwendet, um das letzte Bit eines einzelnen Pakets anzuzeigen. Die typischen Werte sind 1, 1,5 und 2. Das Stoppbit zeigt nicht nur das Ende der Übertragung an, sondern bietet dem Computer auch die Möglichkeit, die Taktsynchronisation zu korrigieren.

Das Paritätsbit ist eine einfache Fehlererkennungsmethode in der seriellen Kommunikation. Es gibt vier Fehlererkennungsmethoden: gerade, ungerade, hoch und niedrig, oder es gibt kein Prüfbit.

Tashi serielle Kommunikation

3. Parametereinstellung für serielle Kommunikationsdaten

Baudrate

Da es bei der seriellen asynchronen Kommunikation kein Taktsignal gibt, müssen sich beide Parteien auf die Baudrate, also die Länge jedes Symbols, einigen, um das Signal zu dekodieren. Gängige Baudraten sind 4800, 9600, 115200 usw.

Startbit, Stoppbit

Das Datenpaket beginnt beim Startbit und endet beim Stoppbit.

Das Startsignal wird durch das Datenbit mit der logischen 0 dargestellt, und das Stoppsignal wird durch das Datenbit mit der logischen 1 von 0,5, 1, 1,5 oder 2 dargestellt, sofern die beiden Parteien sich darauf einigen.

gültige Daten

Nachdem das Startbit den Inhalt der übertragenen Hauptdaten, auch gültige Daten genannt, darstellt, wird im Allgemeinen eine Länge von 5, 6, 7 oder 8 Bit vereinbart.

Datenvalidierung

Da die Übertragungsdaten während des Kommunikationsprozesses anfällig für externe Störungen sind, weichen die Übertragungsdaten ab. Daher wird nach den gültigen Daten ein Prüfbit hinzugefügt, um das Problem zu lösen.

Die Überprüfungsmethoden sind ungerade, gerade, 0 Leerzeichen, 1 Markierung und Noparität.

Eine ungerade Prüfung erfordert eine ungerade Anzahl gültiger Daten und"1"s in der Prüfziffer. Ein gültiges 8-Bit-Datum ist beispielsweise 01101001. Derzeit sind es 4"1"S. Um den seltsamen Prüfeffekt zu erzielen, überprüfen Sie das Bit"1", und die zuletzt übertragenen Daten sind 8 Bit gültiger Daten plus 1 Paritätsbit, also insgesamt 9 Bit.

Sogar Parität ist genau das Gegenteil. Die Anzahl gültiger Daten und Paritätsbits"1"muss eine gerade Zahl sein. Zu diesem Zeitpunkt wird das Paritätsbit verwendet, um einen gleichmäßigen Paritätseffekt zu erzielen"0".

Die Nullprüfung bedeutet, dass unabhängig vom Dateninhalt der gültigen Daten das Prüfbit immer vorhanden ist"0", und das 1-Prüfbit ist immer"1".