Truyền thông nối tiếp là gì? Nguyên lý giao tiếp nối tiếp

Truyền thông nối tiếp là gì? Nguyên lý truyền thông nối tiếp

Nguyên lý truyền thông nối tiếp

Giao tiếp nối tiếp là phương thức giao tiếp nối tiếp rất phổ biến giữa các thiết bị. Vì đơn giản và tiện lợi nên hầu hết các thiết bị điện tử đều hỗ trợ phương thức liên lạc này. Các kỹ sư điện tử thường sử dụng phương thức giao tiếp này để xuất thông tin gỡ lỗi khi gỡ lỗi thiết bị.

1. Giao tiếp nối tiếp là gì

Giao tiếp nối tiếp có nghĩa là cổng nối tiếp gửi và nhận từng byte một.

Mặc dù giao tiếp nối tiếp byte chậm nhưng cổng nối tiếp có thể sử dụng một dây để gửi dữ liệu trong khi sử dụng dây khác để nhận dữ liệu.

Giao thức truyền thông nối tiếp đề cập đến các thông số kỹ thuật liên quan chỉ định nội dung của gói dữ liệu, bao gồm bit bắt đầu, dữ liệu nội dung, bit kiểm tra và bit dừng. Cả hai bên cần phải đồng ý về định dạng gói dữ liệu nhất quán để gửi và nhận dữ liệu một cách bình thường.

Trong giao tiếp nối tiếp, các giao thức thường được sử dụng bao gồm RS-232, RS-422 và RS-485.

2. Nguyên lý truyền thông nối tiếp

Cổng nối tiếp là giao diện truyền dữ liệu quan trọng trong các hệ thống nhúng và chức năng thiết yếu của nó là hoạt động như một bộ chuyển đổi mã giữa CPU và thiết bị nối tiếp.

Khi dữ liệu được gửi từ CPU qua cổng nối tiếp, dữ liệu byte sẽ được chuyển đổi thành bit nối tiếp;

Khi nhận dữ liệu, các bit nối tiếp được chuyển đổi thành dữ liệu byte.

Nếu ứng dụng muốn sử dụng cổng nối tiếp để liên lạc, nó phải gửi yêu cầu tài nguyên tới hệ điều hành (mở cổng nối tiếp) trước khi sử dụng và giải phóng tài nguyên (đóng cổng nối tiếp) sau khi giao tiếp hoàn tất.

Thông thường, cổng nối tiếp được sử dụng để truyền các ký tự ASCII.

Quá trình giao tiếp được thực hiện bằng 3 dây: (1) dây nối đất, (2) dây gửi dữ liệu, (3) dây nhận dữ liệu.

Các thông số quan trọng nhất của giao tiếp nối tiếp là tốc độ truyền, bit dữ liệu, bit dừng và tính chẵn lẻ.

Đối với hai cổng giao tiếp, các tham số này phải khớp nhau: tốc độ baud là tham số đo tốc độ truyền thông và nó biểu thị số bit được truyền trong một giây;

Bit dữ liệu là tham số đo bit dữ liệu thực tế trong giao tiếp. Khi máy tính gửi gói thông tin, giá trị tiêu chuẩn là 5, 7 và 8 bit.

Cách thiết lập tùy thuộc vào nhu cầu của bạn;

Bit dừng được sử dụng để biểu thị bit cuối cùng của một gói đơn và các giá trị điển hình là 1, 1,5 và 2. Bit dừng không chỉ cho biết kết thúc quá trình truyền mà còn tạo cơ hội cho máy tính điều chỉnh đồng bộ hóa đồng hồ;

Bit chẵn lẻ là một phương pháp phát hiện lỗi đơn giản trong giao tiếp nối tiếp. Có bốn phương pháp phát hiện lỗi - chẵn, lẻ, cao và thấp hoặc không có bit kiểm tra.

Giao tiếp nối tiếp Tashi

3. Cài đặt thông số dữ liệu truyền thông nối tiếp

Tốc độ truyền

Vì không có tín hiệu đồng hồ trong giao tiếp không đồng bộ nối tiếp nên cả hai bên cần phải thống nhất về tốc độ truyền, tức là độ dài của mỗi ký hiệu, để giải mã tín hiệu. Tốc độ truyền phổ biến là 4800, 9600, 115200, v.v.

Bit bắt đầu, bit dừng

Gói dữ liệu bắt đầu từ bit bắt đầu và kết thúc ở bit dừng.

Tín hiệu bắt đầu được biểu thị bằng bit dữ liệu logic 0 và tín hiệu dừng được biểu thị bằng bit dữ liệu 0,5, 1, 1,5 hoặc 2 logic 1, miễn là hai bên đồng ý đồng ý.

dữ liệu hợp lệ

Sau bit bắt đầu là nội dung của dữ liệu chính được truyền đi, còn gọi là dữ liệu hợp lệ, độ dài của nó thường được thỏa thuận là dài 5, 6, 7 hoặc 8 bit.

Xác thực dữ liệu

Do dữ liệu truyền dễ bị nhiễu từ bên ngoài trong quá trình giao tiếp nên dữ liệu truyền bị sai lệch nên bit kiểm tra được thêm vào sau dữ liệu hợp lệ để giải quyết vấn đề.

Các phương pháp xác minh là lẻ, chẵn, 0 dấu cách, 1 dấu và không chẵn lẻ.

Kiểm tra lẻ yêu cầu số lẻ dữ liệu hợp lệ và"1"s trong số kiểm tra. Ví dụ: dữ liệu hợp lệ 8 bit là 01101001. Tại thời điểm này, có 4"1"S. Để đạt được hiệu ứng kiểm tra lẻ, hãy kiểm tra Bit là"1"và lần truyền cuối cùng là 8 bit dữ liệu hợp lệ cộng với 1 bit chẵn lẻ, tổng cộng là 9 bit.

Ngay cả sự ngang bằng cũng chỉ là điều ngược lại. Số lượng dữ liệu hợp lệ và bit chẵn lẻ"1"bắt buộc phải là số chẵn. Tại thời điểm này, để đạt được hiệu ứng chẵn lẻ, bit chẵn lẻ được"0".

Kiểm tra bằng 0 có nghĩa là bất kể nội dung dữ liệu nào trong dữ liệu hợp lệ thì bit kiểm tra luôn được"0", và bit kiểm tra 1 luôn luôn là"1".