【概念】异步串行通信和同步串行通信的比较[done]
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串行通信可以分为两种类型:同步通信、异步通信
串行通信可以分为两种类型:同步通信、异步通信 1.异步通信的特点
及信息帧格式:以起止式异步协议为例,下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(2)当计到8 个时钟时,对输入信号进行检测,若仍为低电平,则确认这是起始位B,而不是干
扰信号。
(3)接收端检测到起始位后,隔16 个接收时钟,对输入信号检测一次,把对应的值作为D0 位数据。
若为逻辑1, 作为数据位1;若为逻辑0,作为数据位0。
(4)再隔16 个接收时钟,对输入信号检测一次,把对应的值作为D1
位数据。
.,直到全部数据位都输入。
(5)检测校验位P(如果有的话)。
(6)接收到规定的数据位个数和校验位后,通信接口电路希望收到停止
位S(逻辑1),若此时未收到逻辑1,说明出现了错误,在状态寄存器中置帧错误标志。
若没有错误,对全部数据位进行奇偶校验,无校验错时,把数据位从
移位寄存器中送数据输入寄存器。
若校验错,在状态寄存器中置奇偶错标志。
(7)本幀信息全部接收完,把线路上出现的高电平作为空闲位。
(8)当信号再次变为低时,开始进入下一幀的检测。
3、异步通信的发送过程
发送端以发送时钟和波特率因子决定一位的时间长度。
(1)当初始化后,或者没有信息需要发送时,发送端输出逻辑1,即空闲位,空闲位可以有任意数量。
异步通信”是一种很常用的通信方式。
异步通信在发送字符时,所发送的字符之间的时间间隔可以是任意的。
当然,接收端必须时刻做好接收的准备(如果接收端主机的电源都没有加上,那么发送端发送字符就没有意义,因为接收端根本无法接收)。
发送端可以在任意时刻开始发送字符,因此必须在每一个字符的开始和结束的地方加上标志,即加上开始位和停止位,以便使接收端能够正确地将每一个字符接收下来。
异步通信的好处是通信设备简单、便宜,但传输效率较低(因为开始位和停止位的开销所占比例较大)。
异步通信也可以是以帧作为发送的单位。
接收端必须随时做好接收帧的准备。
这是,帧的首部必须设有一些特殊的比特组合,使得接收端能够找出一帧的开始。
这也称为帧定界。
帧定界还包含确定帧的结束位置。
这有两种方法。
一种是在帧的尾部设有某种特殊的比特组合来标志帧的结束。
或者在帧首部中设有帧长度的字段。
需要注意的是,在异步发送帧时,并不是说发送端对帧中的每一个字符都必须加上开始位和停止位后再发送出去,而是说,发送端可以在任意时间发送一个帧,而帧与帧之间的时间间隔也可以是任意的。
在一帧中的所有比特是连续发送的。
发送端不需要在发送一帧之前和接收端进行协调(不需要先进行比特同步)。
每个字符开始发送的时间可以是任意的t0 0 1 1 0 1 1 0起始位结束位t每个帧开始发送的时间可以是任意的以字符为单位发送以帧为单位发送帧开始帧结束“同步通信”的通信双方必须先建立同步,即双方的时钟要调整到同一个频率。
收发双方不停地发送和接收连续的同步比特流。
但这时还有两种不同的同步方式。
一种是使用全网同步,用一个非常精确的主时钟对全网所有结点上的时钟进行同步。
另一种是使用准同步,各结点的时钟之间允许有微小的误差,然后采用其他措施实现同步传输。
同步方式是在传送一组字符前加入1个或2个同步字符SYN。
同步字符后可以连续改善任意多个字符,每个字符间不需要附加位。
故此传输方法效率较高,但双方要事先约定同步的字符个数及同步字符代码,且中间传输有停顿时会失去同步,造成传输错误。
同步通信和异步通信区别
异步通信:
异步通信中的接收⽅并不知道数据什么时候会到达,收发双⽅可以有各⾃⾃⼰的时钟。
发送⽅发送的时间间隔可以不均,接收⽅是在数据的起始位和停⽌位的帮助下实现信息同步的。
这种传输通常是很⼩的分组,⽐如⼀个字符为⼀组,为这个组配备起始位和结束位。
所以这种传输⽅式的效率是⽐较低的,毕竟额外加⼊了很多的辅助位作为负载,常⽤在低速的传输中。
举个例⼦,我们的键盘按下⼀个按键,发出⼀个字符信号,异步传输机制就会为它加上前后的辅助同步信息,帮助接收⽅识别到我们按下了哪⼀个按键。
因为我们敲击键盘的节奏不固定,所以异步是⼀种很适合的⽅式。
同步通信:
同步通信中双⽅使⽤频率⼀致的时钟,它的分组相⽐异步则⼤得多,称为⼀个数据帧,通过独特的bit串作为启停标识。
发送⽅要以固定的节奏去发送数据,⽽接收⽅要时刻做好接收数据的准备,识别到前导码后马上要开始接收数据了。
同步这种⽅式中因为分组很⼤,很长⼀段数据才会有额外的辅助位负载,所以效率更⾼,更加适合对速度要求⾼的传输,当然这种通信对时序的要求也更⾼。
总结⼀下,异步传输其实是通过字符数据前后的开始和停⽌码进⾏再同步,弥补⾃⼰刚才注意不集中的不⾜;⽽同步⽅式则是⼀个规矩的好学⽣,时刻候命准备⼯作。
异步是你扔出去⼀个内容,对⽅靠着内容前后他能嗅到的异样在⼈潮之中发现了它,把这个内容存下来;⽽同步是对⽅在时刻等着你发布号令,你告诉对⽅我要发送了哦,然后双⽅⼀拍即合。
异步串行和同步串行
异步串行和同步串行是编程中常用的两种不同的执行方式。
它们之间
的区别在于程序在执行时是否需要等待上一个操作的完成。
异步串行是指当一个操作开始执行后,程序将会立即转到下一个操作,而无需等待第一个操作执行完毕;当第一个操作完成时,程序会回来
执行第一个操作完成后需要执行的代码。
这种方式可以提高程序的执
行效率,因为它不需要等待某些操作完成,而可以使用这段时间执行
其他操作。
但是,由于执行顺序的不确定性,异步串行很难处理数据
之间的相关性,可能会导致数据不一致。
同步串行是指当一个操作开始执行时,程序会一直等待它执行完毕后
才会执行下一个操作。
这种方式的好处是可以严格控制数据的执行顺序,确保所有操作都是有顺序地执行的,避免了数据不一致的风险。
但是,它可能会导致程序执行效率不高,因为程序在等待某些操作完
成时,无法利用这段时间执行其他操作。
因此,在实际开发中,需要根据业务需求和程序性能的要求来选择合
适的执行方式。
以下是异步串行和同步串行的区别:
异步串行:
1.程序执行效率高,可以利用空闲时间执行其他操作。
2.操作之间的执行顺序不确定,需要特殊处理数据之间的相关性。
同步串行:
1.程序执行效率相对较低,但保证了数据的执行顺序。
2.操作之间的执行顺序确定,易于处理数据之间的相关性。
总之,选择异步串行还是同步串行,需要根据具体情况来决定。
在做出决定时,需要考虑业务需求、程序性能、数据相关性等因素,以确保程序能够顺利地执行。
单片机中串行通信的三种类型在单片机的世界里,串行通信就像一条小小的高速公路,将各种数据在不同的部件之间传递。
它的基本任务就是让不同的设备能够互相“聊天”,共享信息。
想象一下,如果没有串行通信,单片机和外设之间就像被厚厚的墙隔开了,彼此难以沟通。
因此,了解串行通信的三种主要类型非常重要。
下面,我们就来聊聊这些串行通信的类型吧!1. 异步串行通信1.1 什么是异步串行通信?异步串行通信,顾名思义,就是在数据传输的时候,双方并不需要保持同步。
说白了,就是两头在做各自的事情,偶尔通过约定的信号来“打招呼”。
就像你和朋友在微信上聊天,不需要时时刻刻保持在线,偶尔发个消息就行了。
1.2 异步串行通信的工作原理在这种通信方式中,数据被拆分成一串串的字节,每个字节都会被加上一个起始位和一个停止位。
起始位告诉接收方:“嘿,数据来了!”而停止位则是“这条消息完了!”的信号。
这就像在你发短信时,在开始和结束的时候都留个标记,让对方知道你的信息什么时候开始和结束。
1.3 异步串行通信的应用这种通信方式应用非常广泛,比如我们常用的UART(通用异步收发传输器)就属于这个类别。
UART在我们的生活中几乎无处不在,从电脑的串口到一些简单的传感器都用得上它。
2. 同步串行通信2.1 什么是同步串行通信?同步串行通信和异步串行通信有点像“有组织的队伍”,双方在数据传输的过程中要保持同步。
就是说,你发数据的时候,对方也要准备好接收数据,这就像排队一样,大家都得按顺序来。
2.2 同步串行通信的工作原理在同步通信中,除了数据本身,还需要一个额外的时钟信号来确保数据的准确传输。
可以把时钟信号看作是“指挥棒”,它帮助双方协调一致地进行数据传输。
想象一下在舞台上表演的舞者,大家都得跟着同一个节拍才能跳得整齐划一。
2.3 同步串行通信的应用同步串行通信的速度通常比异步串行通信快,因为它减少了数据传输过程中的额外开销。
常见的同步串行通信协议包括SPI(串行外设接口)和I2C(集成电路间接口)。
标题:并行、串行、异步、同步通信原理解析一、介绍并行、串行、异步、同步通信的概念1. 并行通信:指多个数据信号在同一时刻通过不同的传输路径传输,在数据传输过程中,多个信号可以同时进行传输,从而提高数据传输效率。
2. 串行通信:指数据信号按照顺序一个接一个地通过同一传输路径传输,在数据传输过程中,数据信号只能依次进行传输,适用于长距离传输和节约传输线路资源。
3. 异步通信:指数据传输时没有固定的时钟信号,数据在发送方和接收方之间按照不规则的时间间隔传输,需要通过起始位和停止位来标识数据的起始和结束。
4. 同步通信:指数据传输时需要有固定的时钟信号,数据在发送方和接收方之间按照固定的时间间隔传输,需要通过时钟信号进行同步。
二、并行通信的原理及特点1. 原理:多个数据信号同时通过不同的传输路径传输。
2. 特点:1) 传输速度快:由于多个数据信号同时进行传输,因此传输速度相对较快。
2) 传输距离有限:由于多条传输路径之间的信号相互干扰,因此传输距离相对较短。
3) 成本较高:需要多条传输路径和大量的接口,成本相对较高。
三、串行通信的原理及特点1. 原理:数据信号按照顺序一个接一个地通过同一传输路径传输。
2. 特点:1) 传输速度慢:由于数据信号只能依次进行传输,因此传输速度相对较慢。
2) 传输距离远:适用于长距离传输,可以节约传输线路资源。
3) 成本较低:只需要一条传输路径和少量的接口,成本相对较低。
四、异步通信的原理及特点1. 原理:数据传输时没有固定的时钟信号,数据在发送方和接收方之间按照不规则的时间间隔传输。
2. 特点:1) 灵活性高:数据传输时间不固定,可以根据实际需要进行调整。
2) 精度较低:由于没有固定的时钟信号,数据传输的精度相对较低。
3) 适用于短距离传输:由于数据传输精度较低,适用于短距离传输和数据量较小的情况。
五、同步通信的原理及特点1. 原理:数据传输时需要有固定的时钟信号,数据在发送方和接收方之间按照固定的时间间隔传输。
在计算机系统中,CPU和外部通信有两种通信方式:并行通信和串行通信。
而按照串行数据的时钟控制方式,串行通信又可分为同步通信和异步通信两种方式。
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因为一个字符中的比特位长度有限,所以需要的接收时钟和发送时钟只要相近就可以。
④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
异步串行通信的数据格式如图8-1所示,每个字符(每帧信息)由4个部分组成:①1位起始位,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1异步串行数据格式
3、同步串行方式的特点
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因为一次传输的数据块中包含的数据较多,所以接收时钟与发送进钟严格同步,通常要有同步时钟。
4、同步串行方式的数据格式
同步串行通信的数据格式如图8-2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2同步串行数据格式。
异步通信与同步通信
串行通信以波特率来表示其传输速率,波特率指信号每秒传输的位数。
串行通信包括异步通信和同步通信两种通信方式。
异步通信以一个起始位表示一个字符的开始,以停止位表示其结束。
其传输格式如图1所示。
图1 异步通信的格式
从图中可以看出,起始位占用1位,数据为5~8位,其长度取决于传输数据的类型,先传输低位,后传输高位。
数据后面为校验位,如设置为偶校验,则数据及校验位的1的个数为偶数。
如设置为奇校验,则数据及校验位的1的个数为奇数。
最后是停止位,停止位可根据需要设置为1位、1 位或2位。
在异步通信中,每一位占用的时间是数据传输速率(波特率)的倒数。
如果传输波特率为2400,则每一位的时间为1/2400S,即0.416 ms。
如果传输一个ASCII码,数据占7位,起始位、校验位、停止位各占1位,则传送一个ASCII码占用10位。
用2400的波特率,每秒能传输240个ASCII码。
异步通信常用的传输波特率为150~38400。
异步通信在发送时,以起始位表示字符的开始,以停止位表示字符的结束。
接收端则利用这些分隔符把一个串行数据变换为并行数据。
这种通信方式易于实现,
即使在传输过程中不连续发送,也不会产生不同步的问题。
但由于每传送一个字符都要加上2~3位用于同步,使其传输效率降低。
与异步通信不同,同步通信一次发送一个完整的数据组,在发送前,双方要发出专门的同步符号。
同步通信的传输效率较高,其通信协调较复杂,而且需要同步时钟。
通信同步方式在数字数据通信中,发送端和接收端之间必须在时间上保持同步,接收端只有知道数据流中各个位的开始时间和结束时间,才能保证数据接收的正确性和可靠性。
为此,通信双方必须在通信协议中定义通信同步方式,并按照规定的同步方式进行数据传输。
根据通信协议所定义的同步方式,数据传输可分为异步传输 (Asynchronous Transmission)和同步传输(Synchronous Transmission)两大类。
1.异步传输通常,异步传输是以字符为传输单位,每个字符都要附加 1 位起始位和 1 位停止位,以标记一个字符的开始和结束,并以此实现数据传输同步。
所谓异步传输是指字符与字符(一个字符结束到下一个字符开始)之间的时间间隔是可变的,并不需要严格地限制它们的时间关系。
起始位对应于二进制值 0,以低电平表示,占用 1 位宽度。
停止位对应于二进制值 1,以高电平表示,占用 1~2 位宽度。
一个字符占用 5~8位,具体取决于数据所采用的字符集。
例如,电报码字符为 5 位、ASCII码字符为 7 位、汉字码则为8 位。
此外,还要附加 1 位奇偶校验位,可以选择奇校验或偶校验方式对该字符实施简单的差错控制。
发送端与接收端除了采用相同的数据格式(字符的位数、停止位的位数、有无校验位及校验方式等)外,还应当采用相同的传输速率。
典型的速率有:9 600 b/s、19.2kb/s、56kb/s等。
异步传输又称为起止式异步通信方式,其优点是简单、可靠,适用于面向字符的、低速的异步通信场合。
例如,计算机与Modem之间的通信就是采用这种方式。
它的缺点是通信开销大,每传输一个字符都要额外附加2~3 位,通信效率比较低。
例如,在使用Modem上网时,普遍感觉速度很慢,除了传输速率低之外,与通信开销大、通信效率低也密切相关。
2. 同步传输通常,同步传输是以数据块为传输单位。
每个数据块的头部和尾部都要附加一个特殊的字符或比特序列,标记一个数据块的开始和结束,一般还要附加一个校验序列(如16位或32 位CRC校验码),以便对数据块进行差错控制。
同步通信和异步通信比较串行通信可以分为两种类型:同步通信、异步通信1.异步通信的特点及信息帧格式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: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: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22.异步通信的接收过程接收端以“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(1)开始通信时,信号线为空闲(逻辑1),当检测到由1到0的跳变时,开始对“接收时钟”计数。
(2)当计到8个时钟时,对输入信号进行检测,若仍为低电平,则确认这是“起始位”B,而不是干扰信号。
(3)接收端检测到起始位后,隔16个接收时钟,对输入信号检测一次,把对应的值作为D0位数据。
若为逻辑1, 作为数据位1;若为逻辑0,作为数据位0。
(4)再隔16个接收时钟,对输入信号检测一次,把对应的值作为D1位数据。
….,直到全部数据位都输入。
(5)检测校验位P(如果有的话)。
(6)接收到规定的数据位个数和校验位后,通信接口电路希望收到停止位S(逻辑1),若此时未收到逻辑1,说明出现了错误,在状态寄存器中置“帧错误”标志。
若没有错误,对全部数据位进行奇偶校验,无校验错时,把数据位从移位寄存器中送数据输入寄存器。
若校验错,在状态寄存器中置奇偶错标志。
(7)本幀信息全部接收完,把线路上出现的高电平作为空闲位。
(8)当信号再次变为低时,开始进入下一幀的检测。
3、异步通信的发送过程发送端以“发送时钟”和“波特率因子”决定一位的时间长度。
(1)当初始化后,或者没有信息需要发送时,发送端输出逻辑1,即空闲位,空闲位可以有任意数量。
(2)当需要发送时,发送端首先输出逻辑0,作为起始位。
(3)接着,发送端首先发送D0位,直到各数据位发送完。
(4)如果需要的话,发送端输出校验位。
(5)最后,发送端输出停止位(逻辑1)。
(6)如果没有信息需要发送时,发送端输出逻辑1,即空闲位,空闲位可以有任意数量。
如果还有信息需要发送,转入第(2)步。
对于以上发送、接收过程应注意以下几点:(1)接收端总是在每个字符的头部(即起始位)进行一次重新定位,因此发送端可以在字符之间插入不等长的空闲位,不影响接收端的接收。
(2)发送端的发送时钟和接收端的接收时钟,其频率允许有一定差异,当频率差异在一定范围内,不会引起接收端检测错位,能够正确接收。
并且这种频率差异不会因多个字符的连续接收而造成误差累计(因为每个字符的开始(起始位处)接收方均重新定位)。
只有当发送时钟和接收时钟频率差异太大,引起接收端采样错位,才造成接收错误。
(3)起始位、校验位、停止位、空闲位的信号,由“发送移位寄存器”自动插入。
在接收方,“接收移位寄存器”接收到一帧完整信息(起始、数据、校验、停止)后,仅把数据的各位送至“数据输入寄存器”,即CPU从“数据输入寄存器”中读得的信息,只是有效数字,不包含起始位、校验位、停止位信息。
异步串行通信和同步串行通信的比较异步串行通信是指通信双方以一个字符(包括特定附加位)作为数据传格单位且发送方传送字符的间隔时间不一定。
同步串行通信是指允许连续发送一序列字符而每个字符的数据位数都相同且没有起始位和停止位。
异步串行通信是指通信中两个字节间的时间间隔是不固定的,而在同一个字节中的两个相邻位的时间间隔是固定的.。
同步串行通信则是在通信过程中每个字节的时间间隔是相等的,而且每个字节的位的时间间隔也是固定的。
异步通信数据帧的第一位是开始位,在通信线上没有数据传送时处于逻辑“1”状态。
当发送设备要发送一个字符数据时,首先发出一个逻辑“0”信号,这个逻辑低电平就是起始位。
起始位通过通信线传向接收设备,当接收设备检测到这个逻辑低电平后,就开始准备接收数据位信号。
因此,起始位所起的作用就是表示字符传送开始。
当接收设备收到起始位后,紧接着就会收到数据位。
数据位的个数可以是5,6,7或8位的数据。
在字符数据传送过程中,数据位从最低位开始传输。
数据发送完之后,可以发送奇偶校验位。
奇偶校验位用于有限差错检测,通信双方在通信时需约定一致的奇偶校验方式。
就数据传送而言,奇偶校验位是冗余位,但它表示数据的一种性质,这种性质用于检错,虽有限但很容易实现。
在奇偶位或数据位之后发送的是停止位,可以是1位、1.5位或2位。
停止位是一个字符数据的结束标志。
在异步通信中,每一个字符要用到起始位和停止位作为字符开始和结束的标志,以至于占用了时间。
所以在数据块传送时,为了提高通信速度,常去掉这些标志,而采用同步传送。
同步通信不像异步通信那样,靠起始位在每个字符数据开始时使发送和接收同步,而是通过同步字符在每个数据块传送开始时使收发双方同步。
1同步通信的特点是·以同步字符作为传送的开始,从而使收发同步;·每位占用时间相同;·字符数据间不允许有间隙,当线路空闲或没有字符可发送时,发送同步字符。
串口通讯-同步通信方式同步通信方式的特点:采用同步通信时,将许多字符组成一个信息组,这样,字符可以一个接一个地传输,但是,在每组信息(通常称为帧)的开始要加上同步字符,在没有信息要传输时,要填上空字符,因为同步传输不允许有间隙。
在同步传输过程中,一个字符可以对应5~8位。
当然,对同一个传输过程,所有字符对应同样的数位,比如说n位。
这样,传输时,按每n位划分为一个时间片,发送端在一个时间片中发送一个字符,接收端则在一个时间片中接收一个字符。
同步传输时,一个信息帧中包含许多字符,每个信息帧用同步字符作为开始,一般将同步字符和空字符用同一个代码。
在整个系统中,由一个统一的时钟控制发送端的发送和空字符用同一个代码。
接收端当然是应该能识别同步字符的,当检测到有一串数位和同步字符相匹配时,就认为开始一个信息帧,于是,把此后的数位作为实际传输信息来处理。
2、面向字符的同步协议(IBM的BSC协议)该协议规定了10个特殊字符(称为控制字符)作为信息传输的标志。
其格式为SYN SOH 标题STX 数据块ETB/ETX 块校验SYN:同步字符(Synchronous character),每帧可加1个(单同步)或2个(双同步)同步字符。
SOH:标题开始(Start of Header)。
标题:Header,包含源地址(发送方地址)、目的地址(接收方地址)、路由指示。
STX:正文开始(Start of Text)。
数据块:正文(Text),由多个字符组成。
ETB:块传输结束(end of transmission block),标识本数据块结束。
ETX:全文结束(end of text),(全文分为若干块传输)。
块校验:对从SOH开始,直到ETB/ETX字段的检验码。
3、面向bit的同步协议(ISO的HDLC)一帧信息可以是任意位,用位组合标识帧的开始和结束。
帧格式为:F场A场C场I场FC场F场F场:标志场;作为一帧的开始和结束,标志字符为8位,01111110。
A场:地址场,规定接收方地址,可为8的整倍位。
接收方检查每个地址字节的第1位,如果为"0",则后边跟着另一个地址字节。
若为"1",则该字节为最后一个地址字节。
C场:控制场。
指示信息场的类型,8位或16位。
若第1字节的第1位为0,则还有第2个字节也是控制场。
I场:信息场。
要传送的数据。
FC场:帧校验场。
16位循环冗余校验码CRC。
除F场和自动插入的"0"位外,均参加CRC计算。
4、同步通信的"0位插入和删除技术"在同步通信中,一帧信息以一个(或几个)特殊字符开始,例如,F场=01111110B。
但在信息帧的其他位置,完全可能出现这些特殊字符,为了避免接收方把这些特殊字符误认为帧的开始,发送方采用“0位插入技术",相应地,接收方采用"0位删除技术"。
发送方的0位插入:除了起始字符外,当连续出现5个1时,发送方自动插入一个0。
使得在整个信息帧中,只有起始字符含有连续的6个1。
接收方的"0位删除技术":接收方收到连续6个1,作为帧的起始,把连续出现5个1后的0自动删除。
5、同步通信的"字节填充技术"设需要传送的原始信息帧为:SOT DATA EOT节填充技术采用字符替换方式,使信息帧的DATA中不出现起始字符SOT和结束字符EOT。
设按下表方式进行替换:DATA中的原字符替换为SOT ESC XEOT ESC YESC ESC Z其中,ESC=1AH,X、Y、Z可指定为任意字符(除SOT、EOT、ESC外)。
发送方按约定方式对需要发送的原始帧进行替换,并把替换后的新的帧发送给接收方。
例如图所示:接收方按约定方式进行相反替换,可以获得原始帧信息。
6、异步通信和同步通信的比较(1)异步通信简单,双方时钟可允许一定误差。
同步通信较复杂,双方时钟的允许误差较小。
(2)异步通信只适用于点<--> 点,同步通信可用于点<--> 多。
(3)通信效率:异步通信低,同步通信高。
串行同步和串行异步通信各有什么特点?串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。
使用串口通信时,发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的,每一位为1或者为0。
串行通信的分类串行通信可以分为同步通信和异步通信两类。
同步通信是按照软件识别同步字符来实现数据的发送和接收,异步通信是一种利用字符的再同步技术的通信方式。
同步通信同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式,一次通信只传送一帧信息。
这里的信息帧与异步通信中的字符帧不同,通常含有若干个数据字符。
它们均由同步字符、数据字符和校验字符(CRC)组成。