3串口通信PPT课件
- 格式：ppt
- 大小：795.00 KB
- 文档页数：63
下载文档原格式
合集下载
S3C2410的串口UART及编程ppt课件
6.2.7 波特率分频寄存器UBRDIV
波特率分频寄存器UBRDIV的定义和使用在6.1.2中已叙述， 不再重复。
6.2.8 UART单元各寄存器的定义
在随书提供的软件包2410test中，在2410addr.h文件中有关于 UART单元各寄存器的定义。
ppt课件 11
//UART #define rULCON0 ( * (volatile unsigned * )0x50000000)//UART 0 Line control #define rUCON0 ( * (volatile unsigned * )0x50000004)//UART 0 control #define rUFCON0 ( * (volatile unsigned * )0x50000008)//UART 0 FIFO control #define rUMCON0 ( * (volatile unsigned * )0x5000000c)//UART 0 Modem control #define rUTRSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x50000010)//UART 0 Tx/Rx status #define rUERSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x50000014)//UART 0 Rx error status #define rUFSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x50000018)//UART 0 FIFO status
ppt课件
9
6.2.4 UART MODEM控制寄存器UMCONn
串口通信 PPT课件共33页35页PPT
归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
串口通信 PPT课件共33页
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
串口通信 PPT课件共33页
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
GD32E230开发标准教程【ch06】串口通信 PPT课件
实验原理
异常和中断 GD32E23x系列微控制器的内核是Cortex-M23，GD32E23x系列微控制器的 异常和中断继承了Cortex-M23的异常响应系统。要理解GD32E23x系列微控 制器的异常和中断，除了要知道什么是异常和中断，还要知道什么是线程模 式和处理模式，以及什么是Cortex-M23的异常和中断。
实验原理
CH340G芯片可以实现USB通信协议和标准UART串行通信协议的转换 ，因此，还需将CH340G芯片的一对串口连接到GD32E230C8T6芯片的 串口，这样即可实现GD32E2杏仁派开发板通过Type-C型接口与计算机 进行数据通信。这里将CH340G芯片的TXD引脚通过CH340_TX网络连 接到GD32E230C8T6芯片的PA10引脚（USART0_RX），将CH340G芯 片的RXD引脚通过CH340_RX网络连接到GD32E230C8T6芯片的PA9引 脚（USART0_TX）。此外，两芯片还应共地。
实验原理
队列是一种先入先出（FIFO）的线性表，它只允许在表的一端插入元素，在另 一端取出元素，即最先进入队列的元素最先离开。在队列中，允许插入的一端 称为队尾（rear），允许取出的一端称为队头（front）。
有时为了方便，将顺序队列臆造为一个环状的空间，称之为循环队列。
本实验用到Queue模块，该模块有6个API函数，即InitQueue、ClearQueue、 QueueEmpty、QueueLength、EnQueue和DeQueue。
实验原理
二者的区别是USART既可以进行同步通信，也可以进行异步通信，而UART 只能进行异步通信。简单区分同步和异步通信的方式是根据通信过程中是 否使用时钟信号，在同步通信中，收发设备之间会通过一条信号线表示时 钟信号，在时钟信号的驱动下同步数据，而异步通信不需要时钟信号进行 数据同步。
STM32F1 第12讲 串口通信基本原理-M3
✓ 1.通信接口背景知识
处理器与外部设备通信的两种方式：
并行通信
-传输原理：数据各个位同时传输。 -优点：速度快 -缺点：占用引脚资源多
串行通信
-传输原理：数据按位顺序传输。 -优点：占用引脚资源少 -缺点：速度相对较慢
✓ 1.通信接口背景知识
串行通信：
按照数据传送方向，分为：
单工： 数据传输只支持数据在一个方向上传输
串口号 1 2 3 4 5
RXD PA10 PA3 PB11 PC11 PD2
TXD PA9 PA2 PB10 PC10 PC12
✓ 2.STM32串口通信基础
UART异步通信方式特点：
全双工异步通信。 分数波特率发生器系统，提供精确的波特率。
-发送和接受共用的可编程波特率，最高可达4.5Mbits/s 可编程的数据字长度（8位或者9位）； 可配置的停止位（支持1或者2位停止位）； 可配置的使用DMA多缓冲器通信。 单独的发送器和接收器使能位。 检测标志：① 接受缓冲器 ②发送缓冲器空 ③传输结束标志 多个带标志的中断源。触发中断。 其他：校验控制，四个错误检测标志。
SCK:同步时钟 MISO:主机输入，从机输出 MOSI:主机输出，从机输入 SCL:同步时钟 SDA:数据输入/输出端
通信方式
通信方向
异步通信 全双工
异步通信 同步通信
半双工 全双工
同步通信 半双工
✓ 2.STM32串口通信基础
STM32的串口通信接口
UART:通用异步收发器 USART:通用同步异步收发器
大容量STM32F10x系列芯片，包含3个USART和2个 UART
✓ 2.STM32串口通信基础
UART异步通信方式引脚连接方法：
处理器与外部设备通信的两种方式：
并行通信
-传输原理：数据各个位同时传输。 -优点：速度快 -缺点：占用引脚资源多
串行通信
-传输原理：数据按位顺序传输。 -优点：占用引脚资源少 -缺点：速度相对较慢
✓ 1.通信接口背景知识
串行通信：
按照数据传送方向，分为：
单工： 数据传输只支持数据在一个方向上传输
串口号 1 2 3 4 5
RXD PA10 PA3 PB11 PC11 PD2
TXD PA9 PA2 PB10 PC10 PC12
✓ 2.STM32串口通信基础
UART异步通信方式特点：
全双工异步通信。 分数波特率发生器系统，提供精确的波特率。
-发送和接受共用的可编程波特率，最高可达4.5Mbits/s 可编程的数据字长度（8位或者9位）； 可配置的停止位（支持1或者2位停止位）； 可配置的使用DMA多缓冲器通信。 单独的发送器和接收器使能位。 检测标志：① 接受缓冲器 ②发送缓冲器空 ③传输结束标志 多个带标志的中断源。触发中断。 其他：校验控制，四个错误检测标志。
SCK:同步时钟 MISO:主机输入，从机输出 MOSI:主机输出，从机输入 SCL:同步时钟 SDA:数据输入/输出端
通信方式
通信方向
异步通信 全双工
异步通信 同步通信
半双工 全双工
同步通信 半双工
✓ 2.STM32串口通信基础
STM32的串口通信接口
UART:通用异步收发器 USART:通用同步异步收发器
大容量STM32F10x系列芯片，包含3个USART和2个 UART
✓ 2.STM32串口通信基础
UART异步通信方式引脚连接方法：
第7章串口通信
收）。特点：传输线少，长距离传送时成本低，且可以利用电话网等现成的设备，
但数据的传送控制比并行通信复杂。
第7章串口通信
7.1.1 串行通信的基本概念
一、异步通信与同步通信
1、异步通信 异步通信是指通信的发送与接收设备使用各自的时钟
控制数据的发送和接收过程。 以帧作为传送单位，每一 帧由起始位、数据位、校验位和停止位组成，结构如图。
第7章串口通信
三、方式2和方式3
方式2或方式3时为11位数据的异步通信口。TXD为数据发
送引脚，RXD为数据接收引脚 。
方式2和方式3时起始位1位，数据9位（含1位附加的第9位， 发送时为SCON中的TB8，接收时为RB8），停止位1位，一 帧数据为11位。方式2的波特率固定为晶振频率的1/64或1/32， 方式3的波特率由定时器T1的溢出率决定。
第7章串口通信
二、方式1 ：8位异步通信接口
方式1是10位数据的异步通信口。TXD为数据发送引脚， RXD为数据接收引脚，传送一帧数据的格式如图所示。其中1 位起始位，8位数据位（低位在前），1位停止位。
1、方式1输出
第7章串口通信
2、方式1输入
第7章串口通信
（1）发送： CPU向发送缓冲器SBUF写入一个数据后，便启动串行 口在TXD端输出帧信息，先发送起始位“0”，接着从低位开始 依次输出8位数据，最后输出停止位。发送完一帧信息后，发 送中断标志TI置“1”，向CPU请求中断。
•（1）发送：当CPU向发送缓冲器SBUF写入一个数据后，便立即启动发送器发送。先发
送起始位“0”，接着从低位开始依次输出8位数据，再发送SCON中的TB8，最后输出停止 位。发送完一帧信息后，发送中断标志TI置“1”，向CPU请求中断。
《单片机串口通信》课件
《单片机串口通信》PPT 课件
本课件将介绍单片机串口通信的概述、原理、接口和程序设计。同时还包括 实战应用、常见问题和解决方案以及参考资料。让我们一起探索这个令人着 迷的主题吧！
概述
串口通信是一种用于在计算机和设备之间传输数据的技术。本节将讨论串口通信的定义、优势以及应用领域。
串口通信原理
串口通信基于UART通信协议，通过发送和接收电平来实现数据传输。本节还 将介绍TTL电平和RS232电平之间的转换。
单片机串口通信接口
单片机的串口通信接口包括引脚定义、数据格式和波特率设置。在本节中， 我们将深入了解这些重要的概念。
单片机串口通信程序设计
学习单片机串口通信程序设计，我们需要了解串口的初始化、发送数据和接 收数据的函数。
实战应用
在这一部分，我们将探索单片机与PC串口通信以及单片机与蓝牙模块串口通信的实际应用案例。
常见问题与解决方案
在串口通信过程中，可能会遇到各种错误。本节将介绍常见问题的类型和排查解决方案，帮助大家更好地应对 串口通信问题。
总结
在本节中，我们将总结串口通信的优点和不足，并展望未来的发展方向。
参考资料
如果您对串口通信感兴趣，以下是一些相关文献、网站
本课件将介绍单片机串口通信的概述、原理、接口和程序设计。同时还包括 实战应用、常见问题和解决方案以及参考资料。让我们一起探索这个令人着 迷的主题吧！
概述
串口通信是一种用于在计算机和设备之间传输数据的技术。本节将讨论串口通信的定义、优势以及应用领域。
串口通信原理
串口通信基于UART通信协议，通过发送和接收电平来实现数据传输。本节还 将介绍TTL电平和RS232电平之间的转换。
单片机串口通信接口
单片机的串口通信接口包括引脚定义、数据格式和波特率设置。在本节中， 我们将深入了解这些重要的概念。
单片机串口通信程序设计
学习单片机串口通信程序设计，我们需要了解串口的初始化、发送数据和接 收数据的函数。
实战应用
在这一部分，我们将探索单片机与PC串口通信以及单片机与蓝牙模块串口通信的实际应用案例。
常见问题与解决方案
在串口通信过程中，可能会遇到各种错误。本节将介绍常见问题的类型和排查解决方案，帮助大家更好地应对 串口通信问题。
总结
在本节中，我们将总结串口通信的优点和不足，并展望未来的发展方向。
参考资料
如果您对串口通信感兴趣，以下是一些相关文献、网站
串行通信数据格式课件
QQ中的同步和异步通信：
我们用的文件传输功能可以看成是同步通信的典范。首先传文 件的双方必须都说好一个传文件的时间，如果双方有一个不在 线上，就不能传送。其次，发送方发送文件命令后，接收方要 确认一下是否接收，这就是个建立文件传输连接的过程。一旦 传输开始，所有文件数据就必须连续的传输过去，任何中断都 将导致传输失败。
典型的面向位的同步协议如国际标准化组织（ISO）的高级数据 链路控制规程HDLC和IBM向 、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： 帧格式为：
F场 A场 C场 I场 FC 场 F场
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。
串行通信数据格式PPT 讲座
1.异步（用于单片机）通信数 据格式.发送和接收时序。
2.同步（计算机内部）通信数 据格式.发送和接收时序。
异步通信数据格式一般为字符格式
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。
串行通信基础知识ppt课件
23
精选版课件ppt
2线与4线传输
24
精选版课件ppt
RS-422 信号
接线： 4 线全双工
信号 TxA TxB RxA RxB 120Ω GND
接线
信号
RxA 120Ω RxB
TxA TxB GND
优势
1. 抗干扰能力强 2. 传输距离长 (可达 1.2公里) 25 精选版3课. 支件pp持t 点对点和多站通讯方式
2. 判断当前频率是否有信号? (检查线路上是否有数据)
3. 确认当前频率空闲, 按键讲话对方可以听到; (线中上没有数据, 切换状态到数据发送)
A
4. 话讲完后, 松开按键, 回到监听状态; (数据接收状态)
B
36
精选版课件ppt
ADDC (自动数据流控)
当使用2线RS485时,最重要的就是要确认数据收发状态.由于RS485-2W界面 的一些限制,只有一个节点(在一根2线RS485总线上)可以在任何时候传输信 号.这个要传输数据的节点必须把数据发送打开,在数据发送完之后关闭.
MOXA定义 为信号正 A为信号负
|A-B|>200mv
18
精选版课件ppt
RS-422 特性
RS-422传输速率提高到10Mb/s，传输距离延长到1200米（速 率低于100kb/s时），并允许在一条平衡总线上连接最多10 个接收器。RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡 传输方式，被命名为TIA/EIA-422-A标准。
模式 - 当有数据发送时设置RTS信号， 同时断开监听模式 - 当数据发送完成之后清除RTS信号，转回监听模式 - RTS 状态由用户软件控制
35
精选版课件ppt
微机原理与接口技术课件 10.串口
1 0 1 0 0 起始位 0 数据位 低 高 应用：早期电传机
2.特点：是一个字符一个字符传输
9
①每个字符总是以起始位开始（“0”），以停止位（“1”）结束
0 1 0 1 停 止 位 校验位
空 闲 位
1 0 0 0 1
面向字符的同步通信格式
1.功能： 是一次传送若干个字符组成的数据块(数据帧)，并且 规定了10个特殊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。
第十讲
串口与8251
1
Байду номын сангаас
主要内容
串行通信的相关概念;
8251的组成和工作方式; 8251的应用;
2
串行通信与并行通信
…
微机 或 I/O设 备 微机 或 I/O设 备
微机
微机
(a)
并行通信和串行通信
(b)
3
串行通信的基本概念
串行通信：在单根导线上将二进制数一位一 位顺序传输。 ●每个时间单位仅传送一位信息； ●每个数据的各位依次传送。 优点： ●传输线的数目少，成本低，传输距离远； ●可利用电话线进行信息传送。
D3=1,发中止字符（空号） =0，正常操作 D0=1,允许发送 =0，禁止发送 D =1,允许接收
2
=0，禁止接收
D1=1,已准备好 =0，正常操作
停止位 （同步） ×0=内同步 ×1=外同步 0×=双同步 1×=单同步
奇偶校验
字符长度 00=5位 01=6位 10=7位 11=8位
波特因子 00=同步 01=×1 异步 10=×16 － 11=×64 －
（异步） ×0=无校验 00=不用 01=奇校验 01=1位 11=偶校验 10=1.5位 11=2位
2.特点：是一个字符一个字符传输
9
①每个字符总是以起始位开始（“0”），以停止位（“1”）结束
0 1 0 1 停 止 位 校验位
空 闲 位
1 0 0 0 1
面向字符的同步通信格式
1.功能： 是一次传送若干个字符组成的数据块(数据帧)，并且 规定了10个特殊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。
第十讲
串口与8251
1
Байду номын сангаас
主要内容
串行通信的相关概念;
8251的组成和工作方式; 8251的应用;
2
串行通信与并行通信
…
微机 或 I/O设 备 微机 或 I/O设 备
微机
微机
(a)
并行通信和串行通信
(b)
3
串行通信的基本概念
串行通信：在单根导线上将二进制数一位一 位顺序传输。 ●每个时间单位仅传送一位信息； ●每个数据的各位依次传送。 优点： ●传输线的数目少，成本低，传输距离远； ●可利用电话线进行信息传送。
D3=1,发中止字符（空号） =0，正常操作 D0=1,允许发送 =0，禁止发送 D =1,允许接收
2
=0，禁止接收
D1=1,已准备好 =0，正常操作
停止位 （同步） ×0=内同步 ×1=外同步 0×=双同步 1×=单同步
奇偶校验
字符长度 00=5位 01=6位 10=7位 11=8位
波特因子 00=同步 01=×1 异步 10=×16 － 11=×64 －
（异步） ×0=无校验 00=不用 01=奇校验 01=1位 11=偶校验 10=1.5位 11=2位
串口通信 PPT课件共33页
串行同步通信主要应用在网络当中 最常使用高级数据链路控制协议HDLC
~~ ~~
同步字符 数据 数据
数据 校验字符
三、数据传输速率
数据传输速率称为波特率(Baud Rate) 每秒传输的二进制位数bps 字符中每个二进制位持续的时间长度都一样，为 数据传输速率的倒数
【例】如果一个串行字符由1个起始位，7个数据位， 1个奇偶校验位和1个停止位等10个数位构成，每秒钟 传送120个字符，则数据传送的波特率为：
串行通信时的数据、控制和状态信息都使用同一根信号线 传送
收发双方必须遵守共同的通信协议（通信规程），才能解 决传送速率、信息格式、位同步、字符同步、数据校验等 问题
串行异步通信以字符为单位进行传输，其通信协议是起止 式异步通信协议
异步串行数据发送格式
起始位
字符 数据位
1 0 0/1 0/1
…
1、串行通信的基本概念
通信：计算机与外部设备交换信息 串行通信：将数据分解成二进制位用一条信号线，一位一
位顺序传送的方式 串行通信的优势：用于通信的线路少，因而在远距离通信
时可以极大地降低成本 串行通信适合于远距离数据传送，也常用于速度要求不高
的近距离数据传送 PC系列机上有两个串行异步通信接口，键盘、鼠标器与主
串行通信与并行通信相比,虽然有许多优点,但也随 之带来了数据的串/并及并/串转换、数据格式的要求以 及位计数等问题，使之比并行通信实现起来更复杂。
一、数据传送方向
1、全双工方式（full duplex）
通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这 样的传送方式就是全双工制，如图1所示。在全双 工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接 收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。 全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换 操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误 的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有 利。
~~ ~~
同步字符 数据 数据
数据 校验字符
三、数据传输速率
数据传输速率称为波特率(Baud Rate) 每秒传输的二进制位数bps 字符中每个二进制位持续的时间长度都一样，为 数据传输速率的倒数
【例】如果一个串行字符由1个起始位，7个数据位， 1个奇偶校验位和1个停止位等10个数位构成，每秒钟 传送120个字符，则数据传送的波特率为：
串行通信时的数据、控制和状态信息都使用同一根信号线 传送
收发双方必须遵守共同的通信协议（通信规程），才能解 决传送速率、信息格式、位同步、字符同步、数据校验等 问题
串行异步通信以字符为单位进行传输，其通信协议是起止 式异步通信协议
异步串行数据发送格式
起始位
字符 数据位
1 0 0/1 0/1
…
1、串行通信的基本概念
通信：计算机与外部设备交换信息 串行通信：将数据分解成二进制位用一条信号线，一位一
位顺序传送的方式 串行通信的优势：用于通信的线路少，因而在远距离通信
时可以极大地降低成本 串行通信适合于远距离数据传送，也常用于速度要求不高
的近距离数据传送 PC系列机上有两个串行异步通信接口，键盘、鼠标器与主
串行通信与并行通信相比,虽然有许多优点,但也随 之带来了数据的串/并及并/串转换、数据格式的要求以 及位计数等问题，使之比并行通信实现起来更复杂。
一、数据传送方向
1、全双工方式（full duplex）
通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这 样的传送方式就是全双工制，如图1所示。在全双 工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接 收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。 全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换 操作所产生的时间延迟，这对那些不能有时间延误 的交互式应用（例如远程监测和控制系统）十分有 利。
单片机实践-串口3应用举例
死循环
Busy=1
乙机主程序流程图
开始
是接收完中断 吗
S3RI=0 送数码管显示 送数码管显示
返回
3 代码实现
甲机：
注意：仿真时需要将单 片机的工作频率修改为 11.0592Mhz
3 代码实现
乙机：
THANK YOU
RXD3 TXD3
甲机
RXD3 TXD3
乙机
2 绘制原理图
注意：甲机的RXD3接乙机的TXD3,甲机的TXD3接乙机的RXD3，交叉相连。
开始
串口3初始化，开 启中断
串口3不忙 吗？,busy=0?
是
延时1s
Байду номын сангаас
是 发送串口数据
开始
开始
代 码 实 现 是发送完中断
端口初始化
吗
是3
串口3初始化
S3TI=0
串口3应用举例
CONTENTS
任务描述 绘制原理图 代码实现
1 任务描述
任务描述：在STC单片机实训板上或者Proteus仿真软件上，实现两块 IAP15W4K58S4单片机之间的双机单向通信。
具体要求：甲机发送1个0～9 的数字给乙机，乙机接收甲机 发来的数据并显示在数码管上 。采用串口3实现，其中甲机和 乙机都采用中断方式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
收字符时，对“1”的个数进行校验，若发现不一致，则说明传输 数据过程中出现了差错。
03.12.2020
通信软件设计
第10页
2.2 异步通信
异步传送控制比较简单，对发送与接收时钟要求不很严格（发送 和接收时钟可以不用同一个，所以不必传送时钟信号），不会造 成错误累积，但是由于每个数据在传送时都要附加控制信息，约 有20%的冗余。
如果在数据传送过程中，发生数据断流（即发送方没有数据可发送） 应以同步字符填充。
接收方检测到协议要求的1～2个同步字符后，就可以认为双方已经取 得一致，之后就可以在严格的时钟控制下采样数据线接收数据。同步 通信对双方的时钟要求很严格，并且容易造成错误累积。
03.12.2020
通信软件设计
第12页
从应用上看，无论从通信速度、造价还是通信质量上来看，现今的串行传输 方式都比并行传输方式更胜一筹。例如：USB取代IEEE 1284，SATA取代 PATA，PCI Express取代PCI。
串行通信之所以被广泛采用，一个主要原因是可以在现有的电话网络上进行 信息的远距离传输，只需增加Modem，便可以在电话网络上实现远程通信。
CPU与存储器、I/O端口之间。 缺点：
数据线多，联络控制线也多，需要定时同步，通信成本高。 随着通信距离的增加，干扰严重，通信质量下降。
03.12.2020
通信软件设计
第4页
1.2 串行通信
串行通信：一条信息的各位数据被逐位按顺序传送。数据的各位按照 时间顺序依次传送，最少只需一根传输线即可完成，如8位数据分8次 传送。发送方需要将数据按二进制位进行分解，一位、一位地分时经 过单条数据线传送。接收方需要一位一位地从单条数据线上接收数据， 并且将它们重新组装成一个数据。
2.3 同步通信
同步通信时发送时钟和接收时钟必须用同一个时钟信号以减少错误 累积，所以，在发送数据的同时还需要将发送时钟信号发送给接收 方作为接收时钟。
同步通信可以根据校验字符判断所接收的一批字符是否在传送过程 中出现错误。
同步通信的传送速率较高（通常其传送速率为50～几百千波特）。 在高速传送时，一般应采用同步协议。
传送速率并不高，为50～9600波特之间。 由于异步通信每次发送一个字符都加起始位及停止位，使其通信
效率比较低，因此异步通信一般用在速率比较慢的场合。 异步串行接口特别适合于使用普通电话线进行远距离数据通信。
03.12.2020
通信软件设计
第11页
2.3 同步通信
同步通信以数据块为单位传送数据，为了解决帧同步，在每一批数据 流之前，附加同步信息（1～2个同步字符），最后以校验字符结束。
03.12.2020
通信软件设计
第9页
2.2 异步通信
只要接收方检测到数据线上出现了由高电平向低电平的跳变，并且 低电平能持续一段时间，就表明已经接收到一帧数据的开始。
这奇时偶接校收验方就可以按照接收时钟从数据线上采样数据，直到接收到
了在停发止送位数，据表时明，接数收据完位一尾帧随数的据1位。为奇偶校验位（1或0）。奇校验 接时 验收， 时方数，还据数可中据以“中通“1”过的 1”奇个的偶数个校与数验校与位验校判位验断“位数“1”据的1”传个的送数个过之数程和之中应和是为应否奇为出数偶现；数错偶。误校接。
并行传输技术遭遇发展困境。
03.12.. 串行通信的基本概念 2. 串行通信协议 3. 串行接口标准 4. MSComm控件 5. 使用MSComm控件编程
03.12.2020
通信软件设计
第7页
2.1 串行通信协议
通信协议：指通信双方的一种约定。（在串行通信中，一根传输线 上既传输数据信息又传送控制联络信息，所以需要一系列约定来识 别信息流中，哪一部分是联络信号，哪一部分是数据信号。）在约 定中对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检错方式以及 控制字符作出统一的规定，通信双方必须共同遵守。
03.12.2020
通信软件设计
第8页
2.2 异步通信
异步通信以字符为单位传送数据。为了解决帧同步，每个字符都 附加了一些控制信息，由4部分组成：1位起始位（低电平）、 5~8位数据位、1位奇偶校验位、1~2位停止位（高电平）。
异步通信的通信中两个字符的时间间隔是不固定的，而在同一字 符中两个相邻位代码间的间隔是固定的。
串行通信协议中，需要解决以下问题： 双方约定的发送与接收速率（波特率，即位/秒）； 约定采用的数据格式（帧格式）； 接收方怎样知道一批数据的开始、结束（即帧同步问题）； 接收方怎样从数据流中采样每位数据（位同步）； 接收方怎样判断接收数据的正确性（数据校验），如何处理收 发错误；
解决这些问题的方法大体有同步通信与异步通信两种。
03.12.2020
通信软件设计
完成串行通信的接口电路称为串行接口。 优点：所需数据线少，通信成本低，传输距离远，串行通讯的距离可
以从几米到几千米。如交换机、路由器配置线，GPS接收机接口、电 子地图接口（Winsock、网线传数据）。 缺点：速度较慢。
03.12.2020
通信软件设计
第5页
1.3 串行通信VS并行通信
从理论上来说，并行通信的速率更高。
第三讲 串口通信
主要内容
1. 串行通信的基本概念 2. 串行通信协议 3. 串行接口标准 4. MSComm控件 5. 使用MSComm控件编程
03.12.2020
通信软件设计
第2页
1. 串行通信的基本概念
计算机系统中两个功能模块之间的信息交换有两种方式： 并行通信与串行通信。
串行通信：数据通过一根数据线进行发送和接收，其特 征是把各个二进制位连成串，一位一位地传送。
并行通信：数据的各位通过若干根数据线同时进行发送 和接收。
03.12.2020
通信软件设计
第3页
1.1 并行通信
并行通信：在一些联络信号的控制下，一次将8位，16位或32位数据 同时进行传送。并行通信中传输线数量没有限制，除了数据线外还 应有通信联络控制线。
完成并行通信的接口电路称为并行接口。 优点：通信速率高，适用于近距离高速通信场合，如微机系统中
03.12.2020
通信软件设计
第10页
2.2 异步通信
异步传送控制比较简单，对发送与接收时钟要求不很严格（发送 和接收时钟可以不用同一个，所以不必传送时钟信号），不会造 成错误累积，但是由于每个数据在传送时都要附加控制信息，约 有20%的冗余。
如果在数据传送过程中，发生数据断流（即发送方没有数据可发送） 应以同步字符填充。
接收方检测到协议要求的1～2个同步字符后，就可以认为双方已经取 得一致，之后就可以在严格的时钟控制下采样数据线接收数据。同步 通信对双方的时钟要求很严格，并且容易造成错误累积。
03.12.2020
通信软件设计
第12页
从应用上看，无论从通信速度、造价还是通信质量上来看，现今的串行传输 方式都比并行传输方式更胜一筹。例如：USB取代IEEE 1284，SATA取代 PATA，PCI Express取代PCI。
串行通信之所以被广泛采用，一个主要原因是可以在现有的电话网络上进行 信息的远距离传输，只需增加Modem，便可以在电话网络上实现远程通信。
CPU与存储器、I/O端口之间。 缺点：
数据线多，联络控制线也多，需要定时同步，通信成本高。 随着通信距离的增加，干扰严重，通信质量下降。
03.12.2020
通信软件设计
第4页
1.2 串行通信
串行通信：一条信息的各位数据被逐位按顺序传送。数据的各位按照 时间顺序依次传送，最少只需一根传输线即可完成，如8位数据分8次 传送。发送方需要将数据按二进制位进行分解，一位、一位地分时经 过单条数据线传送。接收方需要一位一位地从单条数据线上接收数据， 并且将它们重新组装成一个数据。
2.3 同步通信
同步通信时发送时钟和接收时钟必须用同一个时钟信号以减少错误 累积，所以，在发送数据的同时还需要将发送时钟信号发送给接收 方作为接收时钟。
同步通信可以根据校验字符判断所接收的一批字符是否在传送过程 中出现错误。
同步通信的传送速率较高（通常其传送速率为50～几百千波特）。 在高速传送时，一般应采用同步协议。
传送速率并不高，为50～9600波特之间。 由于异步通信每次发送一个字符都加起始位及停止位，使其通信
效率比较低，因此异步通信一般用在速率比较慢的场合。 异步串行接口特别适合于使用普通电话线进行远距离数据通信。
03.12.2020
通信软件设计
第11页
2.3 同步通信
同步通信以数据块为单位传送数据，为了解决帧同步，在每一批数据 流之前，附加同步信息（1～2个同步字符），最后以校验字符结束。
03.12.2020
通信软件设计
第9页
2.2 异步通信
只要接收方检测到数据线上出现了由高电平向低电平的跳变，并且 低电平能持续一段时间，就表明已经接收到一帧数据的开始。
这奇时偶接校收验方就可以按照接收时钟从数据线上采样数据，直到接收到
了在停发止送位数，据表时明，接数收据完位一尾帧随数的据1位。为奇偶校验位（1或0）。奇校验 接时 验收， 时方数，还据数可中据以“中通“1”过的 1”奇个的偶数个校与数验校与位验校判位验断“位数“1”据的1”传个的送数个过之数程和之中应和是为应否奇为出数偶现；数错偶。误校接。
并行传输技术遭遇发展困境。
03.12.. 串行通信的基本概念 2. 串行通信协议 3. 串行接口标准 4. MSComm控件 5. 使用MSComm控件编程
03.12.2020
通信软件设计
第7页
2.1 串行通信协议
通信协议：指通信双方的一种约定。（在串行通信中，一根传输线 上既传输数据信息又传送控制联络信息，所以需要一系列约定来识 别信息流中，哪一部分是联络信号，哪一部分是数据信号。）在约 定中对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检错方式以及 控制字符作出统一的规定，通信双方必须共同遵守。
03.12.2020
通信软件设计
第8页
2.2 异步通信
异步通信以字符为单位传送数据。为了解决帧同步，每个字符都 附加了一些控制信息，由4部分组成：1位起始位（低电平）、 5~8位数据位、1位奇偶校验位、1~2位停止位（高电平）。
异步通信的通信中两个字符的时间间隔是不固定的，而在同一字 符中两个相邻位代码间的间隔是固定的。
串行通信协议中，需要解决以下问题： 双方约定的发送与接收速率（波特率，即位/秒）； 约定采用的数据格式（帧格式）； 接收方怎样知道一批数据的开始、结束（即帧同步问题）； 接收方怎样从数据流中采样每位数据（位同步）； 接收方怎样判断接收数据的正确性（数据校验），如何处理收 发错误；
解决这些问题的方法大体有同步通信与异步通信两种。
03.12.2020
通信软件设计
完成串行通信的接口电路称为串行接口。 优点：所需数据线少，通信成本低，传输距离远，串行通讯的距离可
以从几米到几千米。如交换机、路由器配置线，GPS接收机接口、电 子地图接口（Winsock、网线传数据）。 缺点：速度较慢。
03.12.2020
通信软件设计
第5页
1.3 串行通信VS并行通信
从理论上来说，并行通信的速率更高。
第三讲 串口通信
主要内容
1. 串行通信的基本概念 2. 串行通信协议 3. 串行接口标准 4. MSComm控件 5. 使用MSComm控件编程
03.12.2020
通信软件设计
第2页
1. 串行通信的基本概念
计算机系统中两个功能模块之间的信息交换有两种方式： 并行通信与串行通信。
串行通信：数据通过一根数据线进行发送和接收，其特 征是把各个二进制位连成串，一位一位地传送。
并行通信：数据的各位通过若干根数据线同时进行发送 和接收。
03.12.2020
通信软件设计
第3页
1.1 并行通信
并行通信：在一些联络信号的控制下，一次将8位，16位或32位数据 同时进行传送。并行通信中传输线数量没有限制，除了数据线外还 应有通信联络控制线。
完成并行通信的接口电路称为并行接口。 优点：通信速率高，适用于近距离高速通信场合，如微机系统中