2023-简单点-树莓派中的硬件通讯

串口通讯

什么是串口通讯？

串行通信每次传输一个位元数据，并在连续进行单次过程的基础上进行通信。根据数据的传送方向，串行通信可以分为单工、半双工和全双工三种模式。在单工模式下，数据只能从一个方向传输；在半双工模式下，数据可以在两个方向上传输，但不能同时进行；在全双工模式下，数据可以在两个方向上同时进行传输。

串行通信的参数包括波特率、数据位、停止位和奇偶校验等。其中，波特率是指每秒钟传送的位数，数据位是指一个字节中的位数，停止位用于表示一个字节的结束，而奇偶校验则用于检错。

串行通信广泛应用于工控和测量设备以及部分通信设备中。例如计算机上常用的COM设备、USB设备等都属于串行通信设备。

此外，串行通信按位（bit）传输数据，而并行通信按字节或字（由多个位组成）传输数据。在并行通信中，一个字节（8位）数据是在8条并行传输线上同时由源传到目的地；

而在串行通信方式中，数据是在单条1位宽的传输线上一位接一位地顺序传送。这样一个字节的数据要分8次由低位到高位按顺序一位位地传送。

串口设备的格式

串口设备的port格式通常是“COMX”或“/dev/ttyXX”，其中“X”和“XX”是串口的编号。例如，COM1、COM2、/dev/ttyS0、/dev/ttyUSB0等。这些编号用于标识计算机上的不同串口设备。具体格式可能因操作系统和设备的不同而有所差异。在Windows系统中，通常使用“COMX”格式，而在Linux和Unix系统中，则使用“/dev/ttyXX”格式。

串口通讯的特点

串行通信的特点包括：

1. 节省传输线，只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
2. 数据传送效率低，与并行通信相比，传输数据的速度较慢。
3. 通信线路简单，成本低，易于扩展。

串行通信的主要优点为节省传输线，尤其在远程通信时，此特点尤为重要。此外，串行通信还可以利用电话网等已有的通信设备进行传输，降低了成本。其主要缺点是数据传送效率低，比并行通信慢。

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并行通讯？

并行通信的常见例子包括：

内存总线：内存总线是一种高速并行总线，用于连接计算机的内存条。它采用并行传输方式，同时传输多个数据位，从而提高了内存读写速度。

并行数据总线：并行数据总线是一种用于连接计算机与外部设备（如打印机、扫描仪等）的并行传输接口。它使用多条数据线同时传输数据，可以实现高速数据传输。

SCSI接口：SCSI（Small Computer System Interface）接口是一种用于连接计算机与存储设备（如硬盘、光驱等）的并行传输接口。它采用高速并行传输方式，支持多个设备同时连接和高速数据传输。

这些例子展示了并行通信在计算机系统中的应用，通过同时传输多个数据位，提高了数据传输的速度和效率。然而，需要注意的是，随着技术的发展，许多系统逐渐采用串行通信或基于网络协议的通信方式，如USB接口和以太网等，以适应更高的灵活性和可扩展性需求。

并行通信的特点主要包括各数据位同时传输、传输速度快、效率高，但使用的通信线多、成本高，且并行传送的线路长度受到限制。因此，在实际应用中需要根据具体需求和条件选择合适的通信方式。

基于网络的通讯?

基于网络的通讯是指利用计算机网络进行信息传输和交换的通讯方式。
这种方式可以让不同地理位置的设备互相连接并交换信息，实现远距离通讯和数据共享。
其中，互联网是最广泛应用的一种计算机网络，可以让全球范围内的设备互相连接并进行信息交换。

举例来说，电子邮件、即时通讯、远程登录、文件传输等都是基于网络的通讯方式。
通过电子邮件，用户可以向全球范围内的其他用户发送邮件，实现远距离通讯。通过即时通讯工具，用户可以与不同地理位置的好友或同事进行实时文字、语音或视频通讯。通过远程登录，用户可以在家中或办公室远程连接到公司或学校的计算机系统中，进行工作或学习。通过文件传输协议，用户可以在不同地理位置的设备之间传输文件，实现数据共享。

此外，基于网络的通讯方式还需要遵循一定的网络协议和规范，以确保信息传输的准确性和安全性。例如，传输控制协议/互联网协议（TCP/IP）是一种广泛应用于互联网的网络协议，可以保证信息在网络中的可靠传输。另外，为了保证信息的安全性，还需要使用加密算法和身份验证机制等技术手段来确保通讯的保密性和完整性。

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