串口通讯-通信协议
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串⼝(USART)通信-串⼝通讯协议简介物理层:规定通讯系统中具有机械、电⼦功能部分的特性,确保原始数据在物理媒体的传输。
其实就是硬件部分。
协议层:协议层主要规定通讯逻辑,统⼀收发双⽅的数据打包、解包标准。
其实就是软件部分。
简单来说物理层规定我们⽤嘴巴还是⽤肢体来交流,协议层则规定我们⽤中⽂还是英⽂来交流。
物理层RS232标准USB转串⼝(TTL)原⽣的串⼝到串⼝(TTL->TTL)RS-232 与 TTL 电平区别TTL:⼀般是直接从单⽚机或者芯⽚⾥⾯出来的电平,逻辑1为2.4V-5V逻辑0为0-0.5v(⼀般⾼电平位5V或者3.3V,低电平为0)RS232:逻辑 1:-15V~-3V逻辑 0:+3V~+15V(低电平为-15V,⾼电平为15V峰值差别⼤,不以0为低电平,)RS232标准串⼝通讯结构图控制器AB可以理解为芯⽚,出来的是TTL电平,经过电平转换芯⽚(MAX3232,SP3232),转换成RS232电平.RS232串⼝⼀般⽤于⼯业,对于防⽌静电....很好...对于没有232串⼝的STM32板⼦,可以去某宝买⼀个232串⼝,⼀般长这个样.(RXD TXD VCC GND ⿊⾊的⼩块为电平转换芯⽚银⾊的接⼝为DB9接⼝,DB9串⼝先将两个DB9接⼝连接,将RXD TXD分别连接STM32的USTAR串⼝的引脚,VCC GND接好板⼦相应的位置(杜邦线),也可以⽤USB转串⼝线连接(电平转换芯⽚为CH340,PL2303,CP2102)电脑上,需要安驱动.)USB转(RXD<->TXD TXD<->RXD)原⽣的串⼝到串⼝1、原⽣的串⼝通信主要是控制器跟串⼝的设备或者传感器通信,不需要经过电平转换芯⽚来转换电平,直接就⽤TTL电平通信2、GPS模块、GSM模块、串⼝转WIFI模块、HC04蓝⽛模块协议层串⼝数据包的基本组成起始位:由1个逻辑 0 的数据位表⽰结束位:由 0.5、 1、 1.5 或 2 个逻辑 1 的数据位表⽰有效数据:在起始位后紧接着的就是有效数据,有效数据的长度常被约定为 5、 6、 7 或 8 9位长校验位:可选,为的是数据的抗⼲扰性。
串口通信协议1. 引言串口通信是一种常见的用于设备间数据传输的通信方式。
在许多嵌入式系统和电子设备中,串口通信被广泛应用。
为了确保设备间的数据传输顺利进行,需要定义一种协议来规定数据的格式和传输方式。
本文将介绍串口通信协议的基本原理和常用协议。
2. 串口通信原理串口通信是通过串行数据传输进行的,即逐个比特的传输数据。
数据在发送端经过串行转并行的过程,通过串口线路传输到接收端后再进行并行转串行的过程。
串口通信的核心是通过一对数据线(TX和RX)传输数据,常用的串口通信协议有RS232、RS485、UART等。
3. 串口通信协议的要素串口通信协议由以下几个要素组成:3.1. 数据帧数据帧是指在串口通信中传输的最小单位,一般由起始位、数据位、校验位和停止位组成。
起始位标志着数据传输的开始,数据位存储实际的数据信息,校验位用于数据的校验,停止位表示数据传输的结束。
3.2. 波特率波特率是指每秒钟传输的比特数,波特率越高,传输速度越快,但容易导致数据传输错误。
常见的波特率有9600、19200、38400等。
3.3. 校验方式校验方式用于检测数据传输过程中的错误,常见的校验方式有奇偶校验、偶校验、无校验等。
3.4. 控制流控制流用于控制数据的传输速率,常见的控制流有硬件流控和软件流控。
4. 常用的串口通信协议4.1. RS232RS232是一种串口通信协议,常用于计算机和外部设备之间的数据传输。
RS232协议使用一对差分信号线进行数据传输,信号范围为正负12V,支持半双工通信。
4.2. RS485RS485是一种串口通信协议,多用于多机通信系统。
RS485协议使用两条信号线进行数据传输,支持全双工通信。
4.3. UARTUART是一种简单的串口通信协议,常用于单片机和外部设备之间的数据传输。
UART协议没有硬件流控和校验功能,数据传输速率较低。
5. 串口通信的应用串口通信协议广泛应用于各种电子设备和嵌入式系统中,常见的应用包括:•与计算机进行数据传输:通过串口连接计算机和外部设备,实现数据的传输和通信。
串口通信协议协议名称:串口通信协议一、引言串口通信协议旨在规范串行通信中数据的传输方式和格式,确保不同设备之间的数据交换能够顺利进行。
本协议适用于使用串口进行数据传输的各种设备和系统。
二、术语定义1. 串口:指计算机或其他设备上的串行通信接口,用于将数据以序列的方式传输。
2. 数据位:指每个数据字节中所包含的位数,常用的取值为5、6、7、8。
3. 停止位:指数据字节之后的额外位数,用于标识数据传输的结束。
4. 校验位:指用于校验数据传输的正确性的额外位数。
5. 波特率:指每秒钟传输的比特数,用于衡量数据传输速率。
6. 帧:指数据传输中的一个完整单元,包括数据位、停止位和校验位。
三、通信协议1. 通信参数设置a. 数据位:默认为8位,可根据实际需求进行设置。
b. 停止位:默认为1位,可根据实际需求进行设置。
c. 校验位:默认为无校验,可根据实际需求进行设置。
d. 波特率:默认为9600bps,可根据实际需求进行设置。
2. 数据帧格式a. 起始位:每个数据帧以一个起始位开始,用于标识数据帧的开始。
b. 数据位:根据通信参数设置的数据位数确定,用于传输实际数据。
c. 停止位:每个数据帧以一个或多个停止位结束,用于标识数据帧的结束。
d. 校验位:可选项,用于校验数据传输的正确性。
3. 通信流程a. 发送端将数据按照数据帧格式进行封装,并通过串口发送。
b. 接收端通过串口接收数据,并按照数据帧格式进行解析。
c. 接收端校验数据的正确性,如果校验失败,则丢弃该数据帧。
d. 接收端将有效数据提取出来进行处理。
四、通信协议示例以下为一个示例,展示了一个基于串口通信的简单数据传输协议。
1. 通信参数设置:数据位:8位停止位:1位校验位:无波特率:9600bps2. 数据帧格式:起始位:1位(固定为0)数据位:8位停止位:1位(固定为1)3. 通信流程:a. 发送端封装数据帧:起始位:0数据位:实际数据停止位:1b. 发送端通过串口发送数据帧。
UART串口通信协议1. 引言串行通信是在计算机和外设之间传输数据的一种常见方式,而UART(通用异步收发传输器)是其中一种广泛使用的串口通信协议。
UART串口通信协议在各种领域中被广泛应用,例如嵌入式系统、通信设备等。
本文将介绍UART串口通信协议的基本原理、数据格式和常见应用场景。
2. 基本原理UART串口通信协议采用异步通信方式,通过单个数据线进行数据传输。
通信的两个设备之间共享一个时钟信号,其中一个设备充当发送器(Transmitter),另一个设备充当接收器(Receiver)。
发送器将数据按照一定规则发送到数据线上,接收器则根据相同的规则从数据线上接收数据。
UART串口通信协议的基本原理可以概括为以下几个步骤:1.确定波特率(Baud Rate):波特率是指单位时间内传输的位数,常见的波特率有9600、115200等。
发送器和接收器必须使用相同的波特率才能正常通信。
2.确定数据位数(Data Bits):数据位数指的是每个数据包中实际传输的位数,通常为5、6、7或8位。
3.确定奇偶校验位(Parity Bit):奇偶校验位用于检测数据传输过程中是否发生错误。
奇偶校验可以分为奇校验和偶校验两种方式,发送器和接收器必须使用相同的奇偶校验方式。
4.确定停止位(Stop Bits):停止位用于标识每个数据包的结束,通常为1或2位。
3. 数据格式UART串口通信协议中的数据包由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
其中,起始位和停止位的逻辑电平分别为高和低,用于标识每个数据包的开始和结束。
数据位包含了实际要传输的数据,奇偶校验位用于检测数据的正确性。
下面是UART串口通信协议中常用的数据格式示例:起始位数据位奇偶校验位停止位0 8位 None 1位在以上示例中,数据位为8位,没有奇偶校验位,停止位为1位。
这种数据格式在许多UART串口通信应用中被广泛使用。
4. 应用场景UART串口通信协议在许多领域中得到了广泛应用,以下是一些常见的应用场景:4.1 嵌入式系统在嵌入式系统中,UART串口通信协议用于与外部设备进行通信。
串口通讯—通信协议所谓通信协议是指通信双方的一种约定。
约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定,通信双方必须共同遵守。
因此,也叫做通信控制规程,或称传输控制规程,它属于ISO'S OSI七层参考模型中的数据链路层。
目前,采用的通信协议有两类:异步协议和同步协议。
同步协议又有面向字符和面向比特以及面向字节计数三种。
其中,面向字节计数的同步协议主要用于DEC公司的网络体系结构中。
一、物理接口标准1.串行通信接口的基本任务(1)实现数据格式化:因为来自CPU的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。
在异步通信方式下,接口自动生成起止式的帧数据格式。
在面向字符的同步方式下,接口要在待传送的数据块前加上同步字符。
(2)进行串-并转换:串行传送,数据是一位一位串行传送的,而计算机处理数据是并行数据。
所以当数据由计算机送至数据发送器时,首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。
因此串并转换是串行接口电路的重要任务。
(3)控制数据传输速率:串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选择和控制的能力。
(4)进行错误检测:在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。
在接收时,接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码,确定是否发生传送错误。
(5)进行TTL与EIA电平转换:CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑,它们与EIA采用的电平及负逻辑不兼容,需在接口电路中进行转换。
(6)提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线:远距离通信采用MODEM时,需要9根信号线;近距离零MODEM方式,只需要3根信号线。
这些信号线由接口电路提供,以便与MODEM或终端进行联络与控制。
2、串行通信接口电路的组成为了完成上述串行接口的任务,串行通信接口电路一般由可编程的串行接口芯片、波特率发生器、EIA 与TTL电平转换器以及地址译码电路组成。
串口通讯协议串口通讯协议是一种用于在计算机和外部设备之间进行数据传输的通信协议。
它是通过串行通信接口(串口)将数据以逐位的方式传输。
串口通讯协议通常用于连接计算机和各种外设,如打印机、调制解调器、传感器等。
1. 什么是串口通讯协议?串口通讯协议是一种规定了数据传输格式和通信规则的协议。
它定义了数据帧的结构、数据的编码和解码方式、数据的传输速率等。
串口通讯协议通常由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括串口接口的物理连接、电气特性以及数据线的连接方式。
串口通常包括发送线(TX)、接收线(RX)和地线(GND)。
这些线路通过串口线连接计算机和外设。
软件部分涉及到数据的传输和解析。
在串口通讯中,数据被分为连续的字节,并通过串行方式逐个传输。
发送方将字节一位一位地发送到接收方,接收方则按照事先约定好的规则解析和处理数据。
2. 常见的串口通讯协议2.1 RS-232RS-232是一种常见的串口通讯协议,它定义了串口的物理接口和电气特性。
RS-232通常使用DB9或DB25连接器,并且规定了数据线的连接方式、电平范围等。
2.2 UARTUART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一种通用的异步收发器。
它是实现串口通讯的重要组件,负责将数据从并行格式转换为串行格式,并在发送和接收之间进行时序控制。
UART可以通过调整参数来适应不同的通信需求,如波特率、数据位、停止位和校验位等。
2.3 SPISPI(Serial Peripheral Interface)是一种同步串行通信协议,常用于连接微控制器和外部设备。
SPI使用4条线进行通信,包括时钟线、数据线、主从选择线和片选线。
SPI具有高速传输和多设备连接的优势。
2.4 I2CI2C(Inter-Integrated Circuit)是一种串行通信协议,用于连接集成电路芯片之间的通信。
I2C使用两条线进行通信,一条是时钟线(SCL),另一条是数据线(SDA)。
串口通信协议协议名称:串口通信协议1. 引言本协议旨在规范串口通信的数据格式、传输规则和通信流程,确保串口通信的稳定性和可靠性。
本协议适用于串口通信设备之间的数据交换,包括但不限于串口设备、嵌入式系统、计算机等。
2. 术语定义2.1 串口:指用于串行数据传输的通信接口,常见的串口包括RS-232、RS-485等。
2.2 波特率:指单位时间内传输的数据位数,常见的波特率有9600、115200等。
2.3 数据位:指每个数据字节中的位数,常见的数据位有5、6、7、8位。
2.4 停止位:指数据传输结束时发送的位数,常见的停止位有1、1.5、2位。
2.5 校验位:指用于校验数据传输的位数,常见的校验位有奇校验、偶校验、无校验。
3. 数据格式3.1 数据帧结构数据帧由起始位、数据位、校验位和停止位组成。
其结构如下:起始位 + 数据位 + 校验位 + 停止位3.2 起始位起始位用于标识数据帧的开始,通常为低电平。
3.3 数据位数据位用于传输数据,根据实际需求确定数据位的长度。
3.4 校验位校验位用于检验数据的正确性,根据实际需求确定校验位的类型。
3.5 停止位停止位用于标识数据帧的结束,通常为高电平。
4. 传输规则4.1 波特率通信双方在进行串口通信前需确定相同的波特率,以确保数据传输的同步性。
4.2 数据传输数据传输采用全双工方式,通信双方可以同时发送和接收数据。
4.3 数据流控制为避免数据丢失和混乱,数据传输过程中可采用软件流控制或硬件流控制的方式进行数据流控制。
4.4 错误处理在数据传输过程中,如出现错误(如校验错误、数据丢失等),接收方应向发送方发送错误信息,并进行相应的错误处理。
5. 通信流程5.1 发送方流程5.1.1 确定数据帧的起始位、数据位、校验位和停止位。
5.1.2 将数据按照数据帧结构进行封装。
5.1.3 发送数据帧至串口。
5.2 接收方流程5.2.1 监听串口接收数据。
5.2.2 检测起始位,如果起始位正确,则继续接收数据。
串口通讯协议书范本甲方(提供方):_________________________乙方(使用方):_________________________鉴于甲方拥有串口通讯技术,乙方有使用该技术的需求,双方本着平等互利的原则,经协商一致,就串口通讯技术的使用达成如下协议:第一条定义1.1 串口通讯:指通过串行接口进行数据传输的一种通讯方式。
1.2 数据格式:指在串口通讯中,数据的组织和编码方式。
1.3 通讯速率:指串口通讯中数据传输的速度。
1.4 通讯协议:指双方约定的串口通讯规则和标准。
第二条协议内容2.1 甲方同意向乙方提供符合本协议规定的串口通讯技术。
2.2 乙方同意按照本协议的规定使用甲方提供的串口通讯技术。
第三条通讯参数3.1 数据格式:采用_________标准。
3.2 通讯速率:_________ Baud。
3.3 校验方式:_________。
3.4 停止位:_________。
3.5 通讯协议:_________。
第四条权利与义务4.1 甲方应保证提供的串口通讯技术符合本协议规定的标准。
4.2 乙方应按照本协议规定的参数进行通讯,并保证通讯的合法性和安全性。
4.3 双方应共同维护通讯的稳定性和安全性,不得擅自更改通讯参数。
第五条保密条款5.1 双方应对在本协议履行过程中获知的对方的商业秘密和技术秘密负有保密义务。
5.2 保密期限为协议终止后_________年。
第六条违约责任6.1 如一方违反本协议规定,应承担违约责任,并赔偿对方因此遭受的损失。
第七条协议的变更和解除7.1 本协议的任何变更和补充均需双方书面同意。
7.2 如一方要求解除本协议,应提前_________天书面通知对方。
第八条争议解决8.1 双方因履行本协议所发生的任何争议,应通过友好协商解决。
8.2 如协商不成,任何一方均可向甲方所在地人民法院提起诉讼。
第九条其他9.1 本协议自双方签字盖章之日起生效。
9.2 本协议一式两份,甲乙双方各执一份,具有同等法律效力。
串口通信协议协议名称:串口通信协议一、引言本协议旨在规范串口通信的数据格式、传输规则和通信协议,以确保串口通信的稳定性、可靠性和互操作性。
本协议适用于各种串口设备之间的数据传输。
二、术语定义1. 串口:指计算机或其他设备用于与外部设备进行数据传输的接口。
2. 数据帧:指在串口通信中传输的数据单元,包含起始位、数据位、校验位和停止位。
3. 波特率:指单位时间内传输的位数,用来衡量串口通信的速度。
4. 奇偶校验:指用于检测和纠正数据传输中的错误的校验机制。
三、协议规范1. 数据帧格式1.1 起始位:每个数据帧以一个起始位开始,用于标识数据帧的开始。
1.2 数据位:数据位用于传输实际的数据,可以是8位或更少。
1.3 奇偶校验位:为了保证数据传输的准确性,可以在数据位之后添加一个奇偶校验位。
1.4 停止位:每个数据帧以一个或多个停止位结束,用于标识数据帧的结束。
2. 通信流程2.1 发送端将数据按照数据帧格式封装,并通过串口发送。
2.2 接收端接收到数据后,根据数据帧格式进行解析。
2.3 接收端校验数据的完整性和准确性,如果校验失败,则丢弃该数据。
2.4 接收端根据协议定义的命令或数据进行相应的处理。
2.5 发送端和接收端可以通过握手协议来确认通信的建立和终止。
3. 数据传输规则3.1 发送端和接收端必须使用相同的波特率进行通信。
3.2 发送端和接收端必须使用相同的数据帧格式进行数据传输。
3.3 发送端和接收端必须按照协议规定的顺序发送和接收数据。
3.4 发送端和接收端必须遵守协议规定的通信流程。
四、示例以下是一个基于本协议的串口通信示例:发送端:1. 设置波特率为9600bps。
2. 封装数据帧,包含起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。
3. 通过串口发送数据。
接收端:1. 设置波特率为9600bps。
2. 接收串口数据。
3. 根据数据帧格式解析数据。
4. 进行奇偶校验,如果校验失败,则丢弃该数据。
5. 根据协议定义的命令或数据进行相应的处理。
串口通讯—通信协议所谓通信协议是指通信双方的一种约定。
约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定,通信双方必须共同遵守。
因此,也叫做通信控制规程,或称传输控制规程,它属于ISO'S OSI七层参考模型中的数据链路层。
目前,采用的通信协议有两类:异步协议和同步协议。
同步协议又有面向字符和面向比特以及面向字节计数三种。
其中,面向字节计数的同步协议主要用于D E C公司的网络体系结构中。
一、物理接口标准1.串行通信接口的基本任务(1)实现数据格式化:因为来自CP U的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。
在异步通信方式下,接口自动生成起止式的帧数据格式。
在面向字符的同步方式下,接口要在待传送的数据块前加上同步字符。
(2)进行串-并转换:串行传送,数据是一位一位串行传送的,而计算机处理数据是并行数据。
所以当数据由计算机送至数据发送器时,首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。
因此串并转换是串行接口电路的重要任务。
(3)控制数据传输速率:串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选择和控制的能力。
(4)进行错误检测:在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。
在接收时,接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码,确定是否发生传送错误。
(5)进行TTL与EIA电平转换:CPU和终端均采用TT L电平及正逻辑,它们与EIA采用的电平及负逻辑不兼容,需在接口电路中进行转换。
(6)提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线:远距离通信采用MODE M时,需要9根信号线;近距离零MO DEM方式,只需要3根信号线。
串口通信协议协议名称:串口通信协议1. 引言串口通信协议是一种用于在计算机和外部设备之间进行数据传输的标准化协议。
本协议旨在规定串口通信的数据格式、传输速率、错误检测和纠正机制等方面的要求,以确保可靠的数据传输和互操作性。
2. 范围本协议适用于使用串行通信接口进行数据传输的各类设备,包括但不限于计算机、嵌入式系统、传感器、执行器等。
3. 术语和定义3.1 串口:指用于串行数据传输的计算机接口,常见的串口标准包括RS-232、RS-485等。
3.2 波特率:指串口通信中的数据传输速率,单位为波特(bps)。
3.3 数据帧:指串口通信中的数据单元,包含起始位、数据位、校验位和停止位等信息。
3.4 奇偶校验:指用于检测和纠正传输过程中出现的错误的校验机制。
4. 通信参数4.1 波特率:通信双方协商确定的数据传输速率,常见的波特率包括9600、19200、38400等。
4.2 数据位:每个数据帧中用于传输数据的位数,常见的数据位数包括8位、7位等。
4.3 奇偶校验:用于检测和纠正传输过程中出现的错误,常见的奇偶校验方式包括奇校验、偶校验、无校验等。
4.4 停止位:用于标识数据帧的结束,常见的停止位数包括1位、2位等。
5. 数据格式5.1 起始位:每个数据帧的起始位置,用于同步数据传输。
5.2 数据位:每个数据帧中用于传输数据的位数。
5.3 奇偶校验位:用于校验数据传输过程中的错误。
5.4 停止位:用于标识数据帧的结束。
6. 错误检测和纠正6.1 奇偶校验:接收端通过校验位对接收到的数据进行校验,以检测传输过程中的错误。
6.2 重传机制:当发生错误时,发送端将重新发送数据帧,以确保数据的正确传输。
7. 传输协议7.1 数据传输流程:发送端将数据按照数据帧格式进行封装,通过串口发送给接收端,接收端将接收到的数据帧进行解析和处理。
7.2 数据传输控制:发送端和接收端通过握手信号进行数据传输的控制和同步。
8. 安全性8.1 数据加密:对敏感数据进行加密处理,以确保数据的安全性。
uart串口通信协议UART串口通信协议。
UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一种通用的异步串行通信接口,广泛应用于各种嵌入式系统和外设设备之间的通信。
在本文中,我们将介绍UART串口通信协议的基本原理、通信流程以及常见问题解决方法。
1. 基本原理。
UART串口通信是一种点对点的通信方式,由发送端和接收端组成。
通信的基本单位是一个字节(8位),包括起始位、数据位、校验位和停止位。
在通信开始之前,发送端和接收端必须约定好通信的波特率、数据位、校验位和停止位等参数,以确保通信的准确性和稳定性。
2. 通信流程。
UART串口通信的流程一般包括以下几个步骤:a. 发送端准备好要发送的数据,并将数据写入UART发送缓冲区。
b. UART发送端根据约定的参数,将数据以一定的波特率发送出去,包括起始位、数据位、校验位和停止位。
c. 数据经过传输介质(如串口线)传输到接收端。
d. UART接收端接收到数据后,将数据读取到接收缓冲区。
e. 接收端根据约定的参数,对接收到的数据进行解析和处理。
3. 常见问题解决方法。
在实际应用中,UART串口通信可能会遇到一些常见问题,如数据丢失、波特率不匹配、数据格式错误等。
针对这些问题,我们可以采取一些解决方法:a. 数据丢失,可以通过增加数据缓冲区的大小、提高处理数据的速度等方式来解决。
b. 波特率不匹配,发送端和接收端的波特率必须一致,否则会导致数据传输错误,可以通过修改通信参数来解决。
c. 数据格式错误,检查数据位、校验位和停止位等参数是否设置正确,确保发送端和接收端的参数一致。
总结。
通过本文的介绍,我们了解了UART串口通信协议的基本原理、通信流程以及常见问题解决方法。
在实际应用中,我们需要根据具体的需求和场景来合理选择通信参数,并严格遵守通信协议,以确保通信的稳定和可靠。
希望本文能对您有所帮助,谢谢阅读!。
串口通信协议一、引言串口通信协议是在计算机和外部设备之间进行数据传输的一种标准规定。
随着计算机和外部设备的快速发展,串口通信协议在信息交互中扮演着重要的角色。
本文将介绍串口通信协议的基本原理、常见的串口通信协议以及串口通信的应用场景。
二、串口通信协议的基本原理串口通信协议基于串行通信原理,其中传输的数据是一个位一个地按照顺序进行发送和接收。
串口通信协议一般包含以下几个方面的内容:1.物理层:串口通信协议需要确定使用哪种物理接口进行数据传输,常见的物理层接口有RS-232、RS-485、TTL等。
2.数据帧:数据帧是串口通信协议中最基本的单位,在传输过程中需要对数据进行分割和整合。
一个完整的数据帧一般包含起始位、数据位、校验位和停止位等。
3.波特率:波特率是指串口通信中单位时间内传输的比特数,波特率越高,传输速度越快。
常见的波特率有9600、115200等。
4.流控制:流控制用于控制数据的传输速度,防止数据丢失和冲突。
常见的流控制方式有硬件流控制和软件流控制。
三、常见的串口通信协议1.RS-232协议:RS-232是一种常见的串口通信协议,广泛应用于计算机和外部设备之间的数据传输。
它采用DB9或DB25接口,支持全双工通信和多设备之间的连接。
2.RS-485协议:RS-485是一种多点通信协议,支持半双工通信和多设备之间的连接。
它采用两线制,可以实现长距离的数据传输。
3.TTL协议:TTL是一种电平标准,常用于单片机与外部设备之间的串口通信。
TTL信号电平波动小,可靠性高,但传输距离较短。
四、串口通信的应用场景串口通信在各个领域都有广泛的应用,以下是其中几个常见的应用场景:1.工业自动化:串口通信被广泛应用于工业自动化领域,用于连接和控制各种工业设备,如PLC控制器、传感器、执行器等。
2.智能家居:串口通信在智能家居系统中扮演重要的角色,用于连接和控制家庭中各种智能设备,如智能开关、智能灯具等。
3.医疗设备:串口通信在医疗设备中广泛应用,用于连接和控制医疗仪器,如心电图仪、血压计等。
串口通信协议协议名称:串口通信协议1. 引言本协议旨在规范串口通信的数据传输方式和数据格式,确保不同设备之间的数据交互正常和稳定。
本协议适用于串口通信领域的各种设备和系统。
2. 术语定义在本协议中,以下术语具有如下定义:- 串口:指计算机或其他设备用于与外部设备进行数据交换的通信接口。
- 数据帧:指在串口通信中,数据的传输单位,包括起始位、数据位、校验位和停止位。
- 波特率:指串口通信中单位时间内传输的比特数,常用单位为波特。
- 奇偶校验:指用于检测和纠正串口通信数据传输中的错误的一种校验方式。
- 控制信号:指用于控制串口通信的信号,如数据流控制、请求发送和请求接收等。
3. 协议规范3.1 通信参数- 波特率:本协议支持的波特率范围为9600至115200波特。
- 数据位:本协议支持的数据位数为7位或8位。
- 停止位:本协议支持的停止位数为1位或2位。
- 奇偶校验:本协议支持的奇偶校验方式包括无校验、奇校验和偶校验。
- 起始位:每个数据帧的起始位为逻辑低电平。
- 数据位:每个数据帧的数据位数根据通信参数确定。
- 奇偶校验位:若奇偶校验被启用,则每个数据帧包含一个奇偶校验位。
- 停止位:每个数据帧的停止位为逻辑高电平。
3.3 控制信号本协议支持以下控制信号:- 数据流控制:通过RTS/CTS(请求发送/请求接收)信号进行数据流控制。
- 请求发送:当接收方准备好接收数据时,请求发送信号置为逻辑高电平。
- 请求接收:当发送方准备好发送数据时,请求接收信号置为逻辑高电平。
4. 数据传输流程4.1 发送数据流程发送方按照以下流程发送数据:1. 检查请求发送信号,若为逻辑低电平,则等待请求发送信号为逻辑高电平。
2. 发送起始位(逻辑低电平)。
3. 依次发送数据位和奇偶校验位。
4. 发送停止位(逻辑高电平)。
5. 等待请求接收信号为逻辑高电平,表示接收方已准备好接收下一帧数据。
6. 重复步骤1至5,直到所有数据帧发送完毕。
串口通信协议文件后缀一、串口通信协议简介串口通信协议,又称串行通信协议,是一种在计算机系统之间进行数据传输的通信协议。
它通过串行端口进行数据传输,具有传输速率快、传输距离远、传输成本低等优点。
常见的串口通信协议有RS-232、RS-485、USB等。
二、串口通信协议文件后缀的常见类型在串口通信中,文件后缀用于表示数据的编码格式。
常见的串口通信文件后缀有以下几种:1.ASCII:美国标准信息交换码,适用于文本数据传输。
2.UTF-8:一种跨平台的多国语言编码格式,适用于文本和图像数据传输。
3.binary:二进制数据格式,适用于数字和图像数据传输。
三、如何选择合适的串口通信协议文件后缀选择合适的串口通信协议文件后缀,需要考虑以下几个方面:1.数据类型:根据传输的数据类型,选择相应的文件后缀。
例如,传输文本数据时,可选择ASCII或UTF-8编码;传输数字和图像数据时,可选择二进制编码。
2.平台兼容性:确保发送方和接收方使用相同的操作系统和编程语言,以保证数据传输的顺畅。
3.传输速率:根据实际需求,选择合适的传输速率。
高速传输时,可选择RS-485协议;中低速传输时,可选择RS-232或USB协议。
4.传输距离:根据实际应用场景,选择合适的传输距离。
长距离传输时,可选择RS-485协议,并通过中继器扩展传输距离;短距离传输时,可选择RS-232或USB协议。
四、常见问题及解决方法1.数据传输过程中出现乱码:可能是编码格式不匹配或传输速率不稳定导致的。
解决方法:检查发送方和接收方的编码格式是否一致,调整传输速率至稳定范围。
2.无法识别文件后缀:可能是操作系统或软件不支持该文件后缀导致的。
解决方法:更新操作系统或软件,或更换为其他支持的文件后缀。
3.传输速率受限:可能是通信线路或设备性能受限导致的。
解决方法:优化通信线路,提高设备性能,或更换更高速的通信协议。
五、总结串口通信协议文件后缀的选择,关系到数据传输的稳定性和可靠性。
串口通信协议协议名称:串口通信协议一、引言串口通信协议旨在规范串口通信的数据传输格式和通信方式,以确保数据的可靠传输和正确解析。
本协议适用于串口通信设备之间的数据交互。
二、术语定义1. 串口:一种用于数据传输的物理接口,通过串行方式将数据逐位传输。
2. 波特率:串口通信的传输速率,以每秒传输的位数来衡量。
3. 数据位:每个数据字节中包含的位数,通常为8位。
4. 停止位:用于标识数据传输结束的位数,通常为1位。
5. 校验位:用于检测数据传输错误的位数,通常为0或1位。
6. 帧:数据传输的基本单位,包括起始位、数据位、校验位和停止位。
三、协议规范1. 物理连接1.1 串口通信设备应使用合适的物理连接线缆,如RS-232或RS-485。
1.2 确保连接稳定可靠,避免松动或接触不良。
2. 通信参数设置2.1 波特率:建议使用常见的波特率,如9600、115200等。
2.2 数据位:通常设置为8位。
2.3 停止位:通常设置为1位。
2.4 校验位:可根据实际需求选择是否启用,并根据需要设置校验方式。
3. 数据帧格式3.1 起始位:通信设备在发送数据前应发送起始位,以标识数据帧的开始。
3.2 数据位:按照通信设备之间约定的数据格式进行传输。
3.3 校验位:可选项,用于检测数据传输错误。
3.4 停止位:通信设备在发送数据后应发送停止位,以标识数据帧的结束。
4. 数据传输流程4.1 发送方:4.1.1 确定通信参数,包括波特率、数据位、停止位和校验位。
4.1.2 构建数据帧,按照协议规范的格式进行封装。
4.1.3 发送数据帧至接收方。
4.2 接收方:4.2.1 接收数据帧。
4.2.2 解析数据帧,提取有效数据。
4.2.3 根据数据内容进行相应的处理。
5. 错误处理5.1 发送方:5.1.1 在发送数据帧前,应检查通信连接是否正常。
5.1.2 在发送数据帧后,应等待接收方的确认信息,确保数据传输成功。
5.2 接收方:5.2.1 在接收数据帧时,应检查数据的完整性和正确性。
串口通信的通信协议串口通信的通信协议一、双方的基本信息本协议是由以下双方签署的串口通信协议:甲方:____________(以下简称“甲方”);地址:____________;联系方式:____________。
乙方:____________(以下简称“乙方”);地址:____________;联系方式:____________。
二、各方身份、权利、义务、履行方式、期限、违约责任1.甲方是串口通信协议的提供方,应确保其提供的串口通信符合中国相关法律法规的规定,并提供质量保证和技术支持。
2.乙方是串口通信协议的使用方,应按照甲方提供的技术规格标准使用串口通信,同时保证不违反中国相关法律法规的规定。
3.甲方应提供详细的串口通信技术规格和使用说明,乙方可向甲方提出技术支持服务请求。
4.本协议的期限为______年,自签署之日起生效。
5.任何一方违反协议规定,均应对违约方造成的损失承担赔偿责任。
三、需遵守中国的相关法律法规1.本协议各项条款均应遵守中国相关法律法规的规定。
2.各方应遵守中国的知识产权保护法律法规。
四、明确各方的权力和义务1.甲方有权随时对串口通信协议进行技术升级和改进。
2.乙方在协议期限内持续使用甲方提供的串口通信,享有甲方提供的技术支持和服务。
3.各方应保护对方商业秘密。
五、明确法律效力和可执行性1.本协议是有效的法律文件,并对各方具有法律约束力。
2.任何争议均应经由双方协商解决,协商不成的,各方均有权向法院起诉或提起仲裁。
六、其他1.本协议一式两份,两份均具有同等法律效力。
2.本协议中未尽事宜,双方应按照中国法律法规的规定执行。
3.本协议自双方签字盖章之日起生效。
串口通讯—通信协议所谓通信协议是指通信双方的一种约定。
约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定,通信双方必须共同遵守。
因此,也叫做通信控制规程,或称传输控制规程,它属于ISO'S OSI七层参考模型中的数据链路层。
目前,采用的通信协议有两类:异步协议和同步协议。
同步协议又有面向字符和面向比特以及面向字节计数三种。
其中,面向字节计数的同步协议主要用于DEC公司的网络体系结构中。
一、物理接口标准1.串行通信接口的基本任务(1)实现数据格式化:因为来自CPU的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。
在异步通信方式下,接口自动生成起止式的帧数据格式。
在面向字符的同步方式下,接口要在待传送的数据块前加上同步字符。
(2)进行串-并转换:串行传送,数据是一位一位串行传送的,而计算机处理数据是并行数据。
所以当数据由计算机送至数据发送器时,首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。
因此串并转换是串行接口电路的重要任务。
(3)控制数据传输速率:串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选择和控制的能力。
(4)进行错误检测:在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。
在接收时,接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码,确定是否发生传送错误。
(5)进行TTL与EIA电平转换:CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑,它们与EIA采用的电平及负逻辑不兼容,需在接口电路中进行转换。
(6)提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线:远距离通信采用MODEM时,需要9根信号线;近距离零MODEM方式,只需要3根信号线。
这些信号线由接口电路提供,以便与MODEM或终端进行联络与控制。
2、串行通信接口电路的组成为了完成上述串行接口的任务,串行通信接口电路一般由可编程的串行接口芯片、波特率发生器、EIA与TTL电平转换器以及地址译码电路组成。
其中,串行接口芯片,随着大规模继承电路技术的发展,通用的同步(USRT)和异步(UART)接口芯片种类越来越多,如下表所示。
它们的基本功能是类似的,都能实现上面提出的串行通信接口基本任务的大部分工作,且都是可编程的。
才用这些芯片作为串行通信接口电路的核心芯片,会使电路结构比较简单。
3.有关串行通信的物理标准为使计算机、电话以及其他通信设备互相沟通,现在,已经对串行通信建立了几个一致的概念和标准,这些概念和标准属于三个方面:传输率,电特性,信号名称和接口标准。
1、传输率:所谓传输率就是指每秒传输多少位,传输率也常叫波特率。
国际上规定了一个标准波特率系列,标准波特率也是最常用的波特率,标准波特率系列为110、300、600、1200、4800、9600和19200。
大多数CRT终端都能够按110到9600范围中的任何一种波特率工作。
打印机由于机械速度比较慢而使传输波特率受到限制,所以,一般的串行打印机工作在110波特率,点针式打印机由于其内部有较大的行缓冲区,所以可以按高达2400波特的速度接收打印信息。
大多数接口的接收波特率和发送波特率可以分别设置,而且,可以通过编程来指定。
2、RS-232-C标准:RS-232-C标准对两个方面作了规定,即信号电平标准和控制信号线的定义。
RS-232-C采用负逻辑规定逻辑电平,信号电平与通常的TTL电平也不兼容,RS-232-C将-5V~-15V规定为“1”,+5V~+15V规定为“0”。
图1是TTL标准和RS-232-C标准之间的电平转换。
图1二、软件协议1.OSI协议和TCP/IP协议图2(1)OSI协议OSI七层参考模型不是通讯标准,它只给出一个不会由于技术发展而必须修改的稳定模型,使有关标准和协议能在模型定义的范围内开发和相互配合。
一般的通讯协议只符合OSI七层模型的某几层,如: EIA-RS-232-C:实现了物理层。
IBM的SDLC(同步数据链路控制规程):数据链路层。
ANSI的ADCCP(先进数据通讯规程):数据链路层IBM的BSC(二进制同步通讯协议):数据链路层。
应用层的电子邮件协议SMTP只负责寄信、POP3只负责收信。
(2)TCP/IP协议实现了五层协议。
(1)物理层:对应OSI的物理层。
(2)网络接口层:类似于OSI的数据链路层。
(3)Internet层:OSI模型在Internet网使用前提出,未考虑网间连接。
(4)传输层:对应OSI的传输层。
(5)应用层:对应OSI的表示层和应用层。
2.串行通信协议串行通信协议分同步协议和异步协议。
(1)异步通信协议的实例——起止式异步协议图3特点与格式:起止式异步协议的特点是一个字符一个字符传输,并且传送一个字符总是以起始位开始,以停止位结束,字符之间没有固定的时间间隔要求。
其格式如图3所示。
每一个字符的前面都有一位起始位(低电平,逻辑值0),字符本身有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,或意味半,或二位停止位,停止位后面是不定长度的空闲位。
停止位和空闲位都规定为高电平(逻辑值),这样就保证起始位开始处一定有一个下跳沿。
从图中可以看出,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,故称为起始式协议。
传送时,数据的低位在前,高位在后,图4表示了传送一个字符E的ASCAII码的波形1010001。
当把它的最低有效位写到右边时,就是E的ASCII码1000101=45H。
图4起/止位的作用:起始位实际上是作为联络信号附加进来的,当它变为低电平时,告诉收方传送开始。
它的到来,表示下面接着是数据位来了,要准备接收。
而停止位标志一个字符的结束,它的出现,表示一个字符传送完毕。
这样就为通信双方提供了何时开始收发,何时结束的标志。
传送开始前,发收双方把所采用的起止式格式(包括字符的数据位长度,停止位位数,有无校验位以及是奇校验还是偶校验等)和数据传输速率作统一规定。
传送开始后,接收设备不断地检测传输线,看是否有起始位到来。
当收到一系列的“1”(停止位或空闲位)之后,检测到一个下跳沿,说明起始位出现,起始位经确认后,就开始接收所规定的数据位和奇偶校验位以及停止位。
经过处理将停止位去掉,把数据位拼装成一个并行字节,并且经校验后,无奇偶错才算正确的接收一个字符。
一个字符接收完毕,接收设备有继续测试传输线,监视“0”电平的到来和下一个字符的开始,直到全部数据传送完毕。
由上述工作过程可看到,异步通信是按字符传输的,每传输一个字符,就用起始位来通知收方,以此来重新核对收发双方同步。
若接收设备和发送设备两者的时钟频率略有偏差,这也不会因偏差的累积而导致错位,加之字符之间的空闲位也为这种偏差提供一种缓冲,所以异步串行通信的可靠性高。
但由于要在每个字符的前后加上起始位和停止位这样一些附加位,使得传输效率变低了,只有约80%。
因此,起止协议一般用在数据速率较慢的场合(小于19.2kbit/s)。
在高速传送时,一般要采用同步协议。
(2)面向字符的同步协议特点与格式:这种协议的典型代表是IBM公司的二进制同步通信协议(BSC)。
它的特点是一次传送由若干个字符组成的数据块,而不是只传送一个字符,并规定了10个字符作为这个数据块的开头与结束标志以及整个传输过程的控制信息,它们也叫做通信控制字。
由于被传送的数据块是由字符组成,故被称作面向字符的协议。
特定字符(控制字符)的定义:由上面的格式可以看出,数据块的前后都加了几个特定字符。
SYN是同步字符(synchronous Character),每一帧开始处都有SYN,加一个SYN的称单同步,加两个SYN的称双同步设置同步字符是起联络作用,传送数据时,接收端不断检测,一旦出现同步字符,就知道是一帧开始了。
接着的SOH是序始字符(Start Of Header),它表示标题的开始。
标题中包括院地址、目的地址和路由指示等信息。
STX是文始字符(Start Of Text),它标志着传送的正文(数据块)开始。
数据块就是被传送的正文内容,由多个字符组成。
数据块后面是组终字符ETB(End Of Transmission Block)或文终字符ETX(End Of Text),其中ETB用在正文很长、需要分成若干个分数据块、分别在不同帧中发送的场合,这时在每个分数据块后面用文终字符ETX。
一帧的最后是校验码,它对从SOH开始到ETX(或ETB)字段进行校验,校验方式可以是纵横奇偶校验或CRC。
另外,在面向字符协议中还采用了一些其他通信控制字,它们的名称数据透明的实现:面向字符的同步协议,不象异步起止协议那样,需要在每个字符前后附加起始和停止位,因此,传输效率提高了。
同时,由于采用了一些传输控制字,故增强了通信控制能力和校验功能。
但也存在一些问题,例如,如何区别数据字符代码和特定字符代码的问题,因为在数据块中完全有可能出现与特定字符代码相同的数据字符,这就会发生误解。
比如正文有个与文终字符ETX的代码相同的数据字符,接收端就不会把它当作为普通数据处理,而误认为是正文结束,因而产生差错。
因此,协议应具有将特定字符作为普通数据处理的能力,这种能力叫做“数据透明”。
为此,协议中设置了转移字符DLE(Data Link Escape)。
当把一个特定字符看成数据时,在它前面要加一个DLE,这样接收器收到一个DLE就可预知下一个字符是数据字符,而不会把它当作控制字符来处理了。
DLE本身也是特定字符,当它出现在数据块中时,也要在它前面加上另一个DLE。
这种方法叫字符填充。
字符填充实现起来相当麻烦,且依赖于字符的编码。
正是由于以上的缺点,故又产生了新的面向比特的同步协议。
(3)面向比特的同步协议特点与格式:面向比特的协议中最具有代表性的是IBM的同步数据链路控制规程SDLC(Synchronous Data Link Control),国际标准化组织ISO(International Standard Organization)的高级数据链路控制规程HDLC(High Level Data link Control),美国国家标准协会(Americal National Standard Institute)的先进数据通信规程ADCCP(Advanced Data Communication Control Procedure)。
这些协议的特点是所传输的一帧数据可以是任意位,而且它是靠约定的位组合模式,而不是靠特定字符来标志帧的开始和结束,故称“面向比特”的协议。
这中协议的一般帧格式如图5所示:图5帧信息的分段:由图5可见,SDLC/HDLC的一帧信息包括以下几个场(Filed),所有场都是从有效位开始传送。