串行通信可以分为两种类型:同步通信、异步通信.
以起止式异步协议为例,下图显示的是起止式一帧数据的格式:
图1
起止式异步通信的特点是:一个字符一个字符地传输,每个字符一位一位地传输,并且传输一个字符时,总是以"起始位"开始,以"停止位"结束,字符之间没有固定的时间间隔要求.每一个字符的前面都有一位起始位(低电平,逻辑值),字符本身由5-7位数据位组成,接着字符后面是一位校验位(也可以没有校验位),最后是一位或一位半或二位停止位,停止位后面是不定长的空闲位.停止位和空闲位都规定为高电平(逻辑值1),这样就保证起始位开始处一定有一个下跳沿.
从图中可看出,这种格式是靠起始位和停止位来实现字符的界定或同步的,故称为起止式协议.
异步通信可以采用正逻辑或负逻辑,正负逻辑的表示如下表所示:
逻辑0 |
逻辑1 |
|
正逻辑 |
低电平 |
高电平 |
负逻辑 |
高电平 |
低电平 |
异步通信的信息格式如下边的表所示:
起始位 |
逻辑0 |
1位 |
数据位 |
逻辑0或1 |
5位、6位、7位、8位 |
校验位 |
逻辑0或1 |
1位或无 |
停止位 |
逻辑1 |
1位,1.5位或2位 |
空闲位 |
逻辑1 |
任意数量 |
注:表中位数的本质含义是信号出现的时间,故可有分数位,如1.5.
例:传送8位数据45H(0100,0101B),奇校验,1个停止位,则信号线上的波形象图2所示那样:异步通信的速率:若9600bps,每字符8位,1起始,1停止,无奇偶,则实际每字符传送10位,则960字符/秒.
图2
接收端以"接收时钟"和"波特率因子"决定一位的时间长度.下面以波特率因子等于16(接收时钟每16个时钟周期,使接收移位寄存器移位一次),正逻辑为例说明,如图3所示.
图3
当信号再次变为低时,开始进入下一幀的检测.
发送端以"发送时钟"和"波特率因子"决定一位的时间长度.
对于以上发送、接收过程应注意以下几点: