并行通信与串行通信
串行通信和并行通信
MCS-51 串行I／O接口的基本工作是：发送时，将CPU送来的并行数据转换成一定格式的串行数据，从引脚TXD上按规定的波特率逐位输出；接收时，要监视引脚 RXD，一旦出现起始位“0”，就将外围设备送来的一定格式的串行数据转换成并行数据，等待CPU读入。
串行通信和并行通信
[] [] Biblioteka 计算机与外界的信息交换称为通信。基本的通信方法有并行通信和串行通信两种。
一组信息（通常是字节）的各位数据被同时传送的通信方法称为并行通信。并行通信依靠并行I／O接口实现。并行通信速度快，但传输线根数多，只适用于近距离（相距数公尺）的通信。
一组信息的各位数据被逐位顺序传送的通信方式称为串行通信。串行通信可通过串行接口来实现。串行通信速度慢，但传输线少，适宜长距离通信。
2. 信息传送方向
根据信息的传送方向，串行通信可以进一步分为单工、半双工和全双工3种。信息只能单方向传送称为单工；信息能双向传送，但不能同时双向传送称为半双工；能够同时双向传送则称为全双工。
MCS-5l单片机有一个全双工串行口。全双工的串行通信只需要一根输出线（TXD）和一根输入线（RXD）
波特率
微机第6章并行通信和串行通信
(3)异步传送：5~8位/字符，时钟速率为通信波 特率的1、16或64倍
(4)可自动产生、检测和处理终止字符， 可产生1、1.5或2位的停止位
(5)波特率在同步方式时为0～64Kbps， 异步方式时为0～19.2Kbps
(6)全双工、双缓冲器发送器和接收器
3. 信号传输方式（续）
常用的调制方式有三种： 调幅、调频和调相，分别如下图所示。
4. 调制解调器
• 调制（Modulating）
– 把数字信号转换为电话线路传送的模拟信号
• 解调（Demodulating）
– 将电话线路的模拟信号转换为数字信号
• 调制解调器MODEM
– 具有调制和解调功能的器件合制在一个装置
与并行相比串行通信的特点
将数据分解成二进制位用一条信号线， 既传送数据信息，又传送控制信息
要求数据格式固定，分为异步和同步数 据格式
串行通信中对信号的逻辑定义与TTL不 兼容，需进行逻辑关系和逻辑电平转换
串行传送信息的速率需要控制，要求双 方约定通信传输的波特率
6.4 可编程并行通信接口芯片8255A
3．端口C的使用较特殊，除工作在方式0作为数据端 口之外，当工作在方式1和方式2时，它的大部分 引脚被用作联络信号，端口C还可以进行按位置位 /复位操作
二．8255A的编程结构
8255A由以下几部分组成：见图 1．三个数据端口A，B，C 这三个端口均可看作是I/O 口，但它们的结构和功能也 稍有不同。 A口：是一个独立的8位I/O 口，它的内部有对数据
字符速率与波特率两者关系
字符速率：每秒钟传输的字符数。 波特率：指单位时间内传送二进制数据的 位数。单位为：b/s
串行通信和并行通信的区别
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串行传输和并行传输的区别 从技术发展的情况来看，串行传输方式大有彻底取代并行传输方式的势头，USB 取代 IEEE 1284，SATA 取代 PATA，PCI Express 取代 PCI……从原理来看，并行 传输方式其实优于串行传输方式。通俗地讲，并行传输的通路犹如一条多车道的 宽阔大道，而串行传输则是仅能允 许一辆汽车通过的乡间公路。以古老而又典 型的标准并行口(Standard Parallel Port)和串行口(俗称 COM 口)为例，并行接 口有 8 根数据线， 数据传输率高； 而串行接口只有 1 根数据线， 数据传输速度低。 在串行口传送 1 位的时间内， 并行口可以传送一个字节。当并行口完成单词 “advanced”的传送任务时，串行口中仅传送了这个单词的首字母“a”。
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串行通信和并行通信区别! 串行通信和并行通信区别!(2009-05-07 19:40:17) 并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据 位通过 对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。接收设备可 同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要用于近距 离通信。计算 机内的总线结构就是并行通信的例子。这种方法的优点是传输速 度快，处理简单。
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高， 而在 Serial ATA 2.0 的数据传输率将达到 300MB/s， 最终 SATA 将实现 600MB/s 的最高数据传输率。 SATA 与 IDE 接口硬盘哪个更快? SATA 接口比同转速的 IDE 接口的传输速度要快,价格比较同容量同转速同 品牌的硬盘便宜 80-150 块钱左右，而且内置高速缓存通常都在 8M 以上，而普通 IDE 缓存都在 2M 左右，相差甚远； 更大的区别在于： 一、 （SATA 不依赖于系统总线的带宽， 而是内置时钟。 第一代 SATA 内置 1500MHz 时钟，可以达到 150M 字节/秒的接口带宽。由于不再依赖系统总线频率，每一代 SATA 升级带宽的增加都是成倍的：第二代 300M 字节/秒(即 SATA-II),并且支持 热插拔; 二、SATA 不再使用过时的并行总线接口，转用串行总线，整个风格完全改变。 SATA 与原来的 IDE 相比有很多优越性，最明显的就是数据线从 80 pin 变成了 7 pin， 而且 IDE 线的长度不能超过 0.4 米， SATA 线可以长达 1 米， 而 安装更方便， 利于机箱散热。除此之外，它还有很多优点： (1)、一对一连接，没有主从盘的烦恼；而 IDE 一个接口只能接两个 IDE 设备， 而且还要分主从设备，如果一个接口接上两个 IDE 设备后就会共同分享这一带 宽，从而速度大幅度下降； （2）、每个设备都直接与主板相连，独享 150M 字节/秒带宽，设备间的速度不 会互相影响。 （3）、SATA 提高了错误检查的能力，除了对 CRC 对数据检错之外，还会对命令 和状态包进行检错，因此和并行 ATA 相比提高了接入的整体精确度，使串行 ATA 在企业 RAID 和外部存储应用中具有更大的吸引力。 （4）、SATA 的信号电压最高只有 0.5 伏，低电压一方面能更好地适应新平台强 调 3.3 伏的电源趋势，另一方面有利于速度的提高。 （5）、SATA II 可以通过 Port Multiplier，让每一个 SATA 接口可以连接 4-8 个硬盘，即主板有 4 个 SATA 接口，可以连接最多 32 个硬盘。 （6）、还有一个非常有趣的技术，叫 Dual host active fail over。它可以通 过 Port Selector 接口选择器，让两台主机同时接一个硬盘。这样，当一台主机 出现故障的时候，另一台备用机可以接管尚为完好的硬盘阵列和数据； （7）、SATA-II 在 SATA 的基础上加入 NCQ 原生指令排序、存储设备管理 （Enclosure Management）、底板互连、数据分散/集中这四项新特性。提高读 盘效率，减少磁头的内外圈来回摆动次数； （8）、SATA-I 代需要在安装操作系统前用 SATA 接口驱动程序软盘引导计算机， 然后安装，且 CMOS 设置较为复杂，而 SATA-II 的出现，在许多主板生产厂商的 支持下，已经不需要驱动软盘的引导可直接由主板识别，且 CMOS 设置也更为简 单，自动化程序提高。
串行和并行通信的区别
串行通信和并行通信图文解释：并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。
发送设备将这些数据位通过 对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。
接收设备可同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。
并行方式主要用于近距离通信。
计算 机内的总线结构就是并行通信的例子。
这种方法的优点是传输速度快，处理简单。
串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经 传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式，以供接收方使用。
串行数据传输的速度要比并行传输慢得多，但对于覆盖面极其广 阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。
串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工。
串行传输和并行传输的区别：从技术发展的情况来看，串行传输方式大有彻底取代并行传输方式的势头，USB 取代IEEE 1284，SATA取代PATA，PCI Express取代PCI……从原理来看，并行传输方式其实优于串行传输方式。
通俗地讲，并行传输的通路犹如一条多车道的宽阔大道，而串行传输则是仅能允 许一辆汽车通过的乡间公路。
以古老而又典型的标准并行口(Standard Parallel Port)和串行口(俗称COM口)为例，并行接口有8根数据线，数据传输率高；而串行接口只有1根数据线，数据传输速度低。
在串行口传送1位的时间内， 并行口可以传送一个字节。
当并行口完成单词“advanced”的传送任务时，串行口中仅传送了这个单词的首字母“a”。
根据组成字符的各个二进制位是否同时传输，字符编码在信源/信宿之间的传输分为并行传输和串行传输两种方式。
1、并行传输：字符编码的各位（比特）同时传输。
特点：（1）传输速度快:一位（比特）时间内可传输一个字符；（2）通信成本高:每位传输要求一个单独的信道支持；因此如果一个字符包含8个二进制位，则并行传输要求8个独立的信道的支持；（3）不支持长距离传输:由于信道之间的电容感应，远距离传输时，可靠性较低。
串行通信与并行通信技术的比较分析
串行通信与并行通信技术的比较分析一、引言在信息通信领域，串行通信与并行通信技术是两种常见的数据传输方式。
作为通信技术的基础，它们在不同的应用领域中发挥着重要作用。
本文将对串行通信和并行通信技术进行比较分析，探讨它们各自的优缺点和适用场景。
二、串行通信技术串行通信指的是将数据按照顺序位逐个地传输，即一个位一个地进行传输的方式。
串行通信技术利用了线路稳定的优势，常用于远距离通信或者光纤通信中。
其主要特点有以下几点：1. 简单可靠：串行通信只需要两根传输线路用于发送和接收，并且不会出现并发的现象，使得电路设计和调试相对简单。
此外，串行通信在传输时不会出现时序问题，更容易实现可靠性通信。
2. 传输速率相对较慢：由于串行通信是按位传输，它的传输速率相对较慢。
因此，当需要传输大量数据时，串行通信可能会显得效率较低。
3. 适用于长距离传输：串行通信技术可以通过扩展传输线路的长度来实现长距离传输。
这使得串行通信在远距离通信中得到广泛应用。
三、并行通信技术并行通信是指通过多条线路同时传输数据，即一次性传输多个位的数据。
与串行通信相比，它具有以下特点：1. 高传输速率：由于并行通信同时传输多个位的数据，因此它的传输速率较高。
这使得并行通信在需要快速传输大量数据的场景下得到广泛应用，比如计算机内部的数据传输。
2. 复杂的设计和调试：并行通信涉及多条传输线路的设计和调试，因此其硬件实现相对复杂。
并且，在高速并行通信中，也需要处理时序和同步等问题，加大了设计的复杂度。
3. 信号传输受限：由于并行通信需要较多的传输线路，信号传输的质量可能受到限制。
长距离传输时，信号衰减和时序偏移等问题可能导致通信质量下降。
四、串行通信与并行通信的对比在不同的应用场景下，串行通信和并行通信各有优势。
根据具体需求，选择合适的通信技术可以提高通信效率和可靠性。
1. 数据传输量：当需要传输大量数据时，串行通信可能显得效率低下，而并行通信能够充分利用多条线路的传输能力，实现高速的数据传输。
串行通信和并行通信的详解
串行通信
通信双方使用一根或两根数据信号线相连,同一 时刻,数据在一根数据信号线上一位一位地顺序 传送,每一位数据都占据一个固定的时间长度. 与并行通信相比,串行通信的优点是传输线少、 成本低、适合远距离传送及易于扩展.缺点是速 度慢、传输时间长等. 如计算机上常用的COM设备、USB设备和网络 通信等设备都采用串行通信.
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并行通信
以字节Byte或字节的倍数为传输单位 一次传送一个或一个以上字节的数据,数据的各 位同时进行传送 适合于外部设备与微机之间进行近距离、大量 和快速的信息交换.计算机的各个总线传输数据 时就是以并行方式进行的. 并行通信的特点就是传输速度快,但当距离较远、 位数较多时,通信线路复杂且成本高.
半双工通信方式类似对讲机,某时刻A发送B接
收,另一时刻B发送A接收,双方不能同时进行发送
A 和接收.
B
A
K
K
a)单工通信b方 )半 式双工通
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图c为全双工通信方式Full Duplex.在这种方式 中,分别用2根独立的传输线来连接发送方和接 收方,A、B既可同时发送,又可同时接收.
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外同步
外同步通信的数据格式中没有同步字符,而是用 一条专用控制线来传送同步字符,使接收端及发 送端实现同步.当每一帧信息结束时均用两个字 节的循环控制码CRC为结束.
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②面向比特型的数据格式 根据同步数据链路控制规程SDLC,面向比特型 的数据每帧由六个部分组成.
第一部分是开始标志7EH； 第二部分是一个字节的地址场； 第三部分是一个字节的控制场； 第四部分是需要传送的数据,数据都是位bit的集 合； 第五部分是两个字节的循环控制玛CRC； 最后部分又是7EH,作为结束标志.
简述并行、串行、异步、同步通信原理
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。
并行通信与串行通信
只有在-3V~+3V时逻辑为不确定
2. RS-232接口信号及含义
引脚号 名称
含义
1 CD
载波检测(输入)
2 RXD
接收数据线(输入)
3 TXD
发送数据线(输出)
4 DTR
数据终端准备好(输出)，计算机收到 RI 信号，作为回答,表示通信接口已准备就绪
5 GND
信号地
6 DSR
2022年3月14日星期一 用途：适用于长距离数据传输。
2.串行接口
完成串行通信任务的接口称为串行通信接口， 简称串行接口。
功能： （1）输入时，完成串行到并行格式转换 （2）输出时，完成并行到串行格式转换。
数据
数据总线
总线 缓冲
器
RESET RD WR CS
2022年3月14日星期一
控制 逻辑
常用单电源供电的232电平转换芯片
2022年3月14日星期一
n MAX232、TLC232、UN232、 SP232等为不同厂家的典型单电源供 电的232接口芯片，完成电平转换功 能。根据UART的电平的不同可分为 5V和3.3V。
RS232电平转换原理
计算机通信是TTL和CMOS逻辑电平，而RS-232 规定的电平与之不符，故需电平转换。
微机中常见的波特率有110，300，600，1200， 2400，4800，9600，19200等。微机最高波特率由 硬件决定。
例：已知字符格式中数据为8位，无校验，1位停止位， 在1分钟内连续不断传送了 69120个字符，求波特率。
解：一个字符=1+8+0+1=10位
每秒传送的字符个数=69120/60=1152个
adc与cpu的数据交换有串行通信与并行通信两种其中并行通信
ADC与CPU的数据交换：串行通信与并行通信1. 引言ADC（模数转换器）和CPU（中央处理器）是现代计算机系统中重要的组成部分。
ADC负责将模拟信号转换为数字信号，而CPU负责对这些数字信号进行处理和分析。
数据交换是ADC和CPU之间的关键环节，它决定了系统的性能和效率。
在数据交换中，串行通信和并行通信是两种常见的方式。
本文将深入探讨ADC与CPU之间的数据交换，并分析串行通信和并行通信的优缺点。
2. 串行通信串行通信是一种逐位传输数据的方式，数据按照顺序逐位传输。
在ADC与CPU之间的串行通信中，数据通过单根线路进行传输。
串行通信的主要特点如下：2.1 占用较少的线路串行通信只需要一根线路进行数据传输，因此占用的线路资源较少。
这在一些对线路资源有限的场景中非常有优势。
2.2 传输距离较长由于串行通信只需要一根线路，因此可以通过采取一些技术手段（如差分信号传输）来提高信号的抗干扰能力，从而实现较长的传输距离。
2.3 传输速率较低由于串行通信是逐位传输数据，因此传输速率较低。
传输速率受限于线路的带宽和信号传输的速度。
2.4 应用广泛串行通信在许多领域广泛应用，如串行接口（如串行ATA、串行SCSI）、串行通信协议（如RS-232、RS-485）等。
3. 并行通信并行通信是一种同时传输多个数据位的方式，数据同时通过多根线路进行传输。
在ADC与CPU之间的并行通信中，数据可以同时传输多个位。
并行通信的主要特点如下：3.1 传输速率较高由于并行通信可以同时传输多个数据位，因此传输速率较高。
传输速率受限于线路的带宽和数据线的数量。
3.2 占用较多的线路并行通信需要多根线路进行数据传输，因此占用的线路资源较多。
这在一些对线路资源有限的场景中可能会成为问题。
3.3 传输距离较短由于并行通信需要多根线路，同时存在信号传输的时间差，因此传输距离较短。
3.4 应用局限并行通信在一些特定的应用场景中才会被采用，如内部总线（如PCI、PCIe）和内存总线（如DDR、GDDR）等。
串行通信与并行通信的区别
串⾏通信与并⾏通信的区别
⼀、基本概念
串⾏通信:⼀条信息的各位数据被按逐位按顺序传送。
并⾏通信：⼀条信息的数据可以按照多位传送，有更多的信号地线。
⼆、特点
串⾏通讯：两个设备之间通过⼀对信号线进⾏通讯，其中⼀根为信号线，另外⼀根为信号地线，信号电流通过信号线到达⽬标设备，再经过信号地线返回，构成⼀个信号回路。
并⾏通讯通常可以⼀次传送8bit、16bit、32bit甚⾄更⾼的位数，相应地就需要8根、16根、32根信号线，同时需要加⼊更多的信号地线。
通过串⾏通讯与并⾏通讯的对⽐，可以看出：串⾏通讯很简单，但是相对速度低；并⾏通讯⽐较复杂，但是相对速度⾼。
更重要的是，串⾏线路仅使⽤⼀对信号线，线路成本低并且抗⼲扰能⼒强，因此可以⽤在长距离通讯上；⽽并⾏线路使⽤多对信号线（还不包括额外的控制线路），线路成本⾼并且抗⼲扰能⼒差，因此对通讯距离有⾮常严格的限制。
并行与串行
串行通信的基本概念1．串行通信与并行通信在微型计算机中，通信（数据交换）有两种方式：串行通信和并行通信。
串行通信——是指计算机与I/O设备之间仅通过一条传输线交换数据，数据的各位是按顺序依次一位接一位进行传送。
并行通信——是指计算机与I/O设备之间通过多条传输线交换数据，数据的各位同时进行传送。
应该理解所谓的并行和串行，仅是指I/O接口与I/O设备之间数据交换（通信）是并行或串行。
无论怎样CPU与I/O接口之间数据交换总是并行。
二者比较：串行通信的速度慢，但使用的传输设备成本低，可利用现有的通信手段和通信设备，适合于计算机的远程通信；并行通信的速度快，但使用的传输设备成本高，适合于近距离的数据传送。
2．异步串行方式的特点和字符格式（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接收时钟和发送时钟只要相近就可以。
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（字符格式）异步串行通信的数据格式如图7-1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7-1 异步串行数据格式3．同步串行方式的特点和数据格式（1）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接收时钟与发送进钟严格同步。
（2）同步、串行方式的数据格式同步串行通信的数据格式如图7-2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7-2 同步串行数据格式4．波特率、波特率因子与位周期波特率——是指单位时间传输二进制数据的位数，其单位为位/秒（B/S）或波特。
第七章 串行通信
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起始位
数据位
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§7-2 MCS-51串行接口
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一、硬件条件
引脚：P3.0（RXD）——串行数据接收端 P3.1（TXD）——串行数据发送端 寄存器：SBUF （99H）数据缓冲寄存器 SCON （98H）串行口控制寄存器 PCON（ 87H ）的SMOD位 其中SBUF物理地址有两个, 逻辑地址只有一个 接收缓冲器SBUF 发送缓冲器SBUF 串行发送时，将要发送的数据写入发送缓冲器SBUF; 串行接收时，从接收缓冲器SBUF中读出数据
两种方式基本相同，区别在于波特率不同： 方式2波特率固定， 方式3波特率可通过改变T1的时间常数来改变。
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①方式2输出与方式3输出
预先在SCON的TB8位放入11位异步格式中的第9 位(可编程位)，即发送数据的最高位。 在TI=0条件下，用指令MOV SBUF，A启动发送。 先发送起始位，再发送8位数据，然后把TB8中第9位 发出去，最后发一位停止位，发送完毕后置TI=1并请 求中断，在中断服务程序中用软件使TI=0，并发送下 一个数据。 TB8中的第9位既可支持多微机通信，也可作为数 据的奇偶校验位。
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串并转换： 74LS164：8位串入并出移位寄存器，用于发送 74LS166：8位并入串出移位寄存器，用于接收
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二、方式1
8位异步串行通信口 TXD为数据输出线 RXD为数据输入线 一帧数据共10位： 1位起始位+8位数据位+1位停止位
简述并行通信、串行通信、同步通信、异步通信、单工、双工、半双工的概念
简述并行通信、串行通信、同步通信、异步通信、单工、
双工、半双工的概念
并行通信：
并行通信是指在意义上，在某一时刻内，多个信号共同在线上传播的通信方式，也就是将多个信号同时传输。
串行通信：
串行通信指用一条线的同步调制方式进行通信，将一位一位地传送信号，传输的信号常量用时间的顺序来编码，编码过程按比特串的形式完成，理论上可以传输不同类型的传输数据。
同步通信：
同步通信是指在通信动作前，双方进行信号同步，挥手确认等动作，双方经过一段时间的连接和同步，在同一时刻建立起通信的通信方式。
异步通信：
异步通信是指发送和接收信息时，双方传输速度不必完全相同，接收一定的信息缓冲并定时发送。
单工：
单工是单个方向传输数据的方式，可以是发送端或接收端只能传输信息，而不能双向传输，也就是在单工方式下，一端只能发送，另一端只能接收，无法进行反向传输。
双工：
双工模式又被称为全双工，即支持双向同时传输数据的模式，
也是发送端和接收端之间的双向传输，发送端可以发送信息，接收端可以接收信息，而且可以随时进行反向传输。
半双工：
半双工模式也称作半全双工，在半双工模式里，两台电脑之间不能同时进行传输，只能一台传输，另一台只能接收，此时如果想要发送方和接收方相互改变，就需要事先建立一个同步的机制，以确定发送方和接收方谁先发送、谁后接收。
什么是电路中的串行通信和并行通信
什么是电路中的串行通信和并行通信电路中的串行通信和并行通信是两种常见的数据传输方式，用于将信息从一个地方传递到另一个地方。
本文将详细介绍串行通信和并行通信的定义、原理和应用。
一、串行通信的概念及原理串行通信是指通过一个信道，按照固定的顺序逐位传输数据的通信方式。
在串行通信中，数据是一个位接一个地依次传输的，通过时钟信号来同步传输速度。
串行通信的主要特点是传输速率相对较慢，但需要的传输线较少。
在串行通信中，数据是以二进制的形式传输的，常用的传输形式包括异步串行通信和同步串行通信。
异步串行通信是一种基于起始位和停止位的方式，每个字节的数据之间以字节间隔进行传输。
同步串行通信是基于时钟信号进行数据传输，数据以比特为单位进行同步传输。
二、串行通信的应用串行通信广泛应用于各种领域，例如计算机、通信、工业控制等。
以下是几个常见的串行通信应用：1. 计算机串口通信：在计算机领域中，串口通信是一种常见的串行通信方式，用于连接计算机和外部设备，如打印机、调制解调器等。
2. 串行网络通信：在计算机网络中，串行通信用于在不同网络设备之间传输数据。
典型的例子是以太网中的串行数据传输。
3. 工业自动化控制：在工业控制系统中，串行通信常用于传输控制信号和传感器数据。
它可以在不同的设备和传感器之间进行高效的数据传输。
三、并行通信的概念及原理并行通信是指通过多个信道，同时传输多个比特数据的通信方式。
在并行通信中，数据的每个比特都通过独立的线路传输，同时进行。
并行通信的主要特点是传输速率相对较快，但需要更多的传输线。
在并行通信中，数据的位数通常是固定的，常用的包括8位、16位和32位等。
并行通信通常使用并行接口连接多个设备，其中每个设备都有自己的数据线。
四、并行通信的应用并行通信也广泛应用于各种领域。
以下是几个常见的并行通信应用：1. 高速数据传输：由于并行通信具有更快的传输速率，它常用于高速数据传输，如视频传输、图像处理等。
2. 并行计算：在并行计算中，多个处理器同时进行计算任务，通过并行通信来传递计算结果，以提高计算效率。
串行、并行模式通信介绍
串行、以太网模式（续）
这里所谓的网关方式，其实比较容易的一种理解办法就是， 把PMC-580假想为只带一个串口的NPORT串口服务器， 这种通讯方式，通常由于现场有些监控装置，安装地点太 过分散了，每个地点只接了几个监控装置（而且这些装置 采用了相同的通讯规约，可以用一个通讯子站实现通讯， 不必配多个通道），地点之间的距离太远，每个地点配一 台16口的NPORT 5610成本太高，这个时候就可以考虑 配备PMC-580，并且采用此通讯方式。
F3
并行、串口模式
这种方式目前实际应用比较少。比较典型的就是比如 有5台同型号装置，每台分别连接在通讯管理机 CEIEC-1280的不同的串口上，就是说一个串口挂接 一个装置。这些装置都采用相同的通讯规约通讯，就 是说对应同一类通讯驱动。 此时的特点是，每个装置对应一个串口，不同串式（续）
F1
串行、以太网模式
这种方式，比较典型的就是，若干设备串接在一个 RS-485总线网上，经RS-485/232转换器连接到串 口服务器（比如我们公司提供的CEIEC-1280）的某 个串口上，该串口的操作模式（Operating Mode） 为TCP Server模式。如图F2界面，是在图F1上选中 某个port，双击弹出的。TCP Port=4001（此参数 可以设定，若对TCP端口不了解，建议就按其默认值 即可）。
串行、以太网模式
F2
串行、以太网模式
串行方式、以太网端口类型的通讯，还有一种 比较典型的应用案例就是，比如一台PMC580（带以太口，IP=191.0.0.160），其本 身作为以太网关GateWay，这台PMC-580背 板上的COM串口下直接挂接若干采用相同通 讯驱动进行通信的装置（比如都挂接的是采用 MODBUS规约通讯的装置，如若干台PMC530A-B，PMC-5350等）。如图F3
计算机网络 串行通信和并行通信
计算机网络 串行通信和并行通信串行通信方式和并行通信方式是信道最基本的两种通信方式。
根据信道通信方式的不同，对数据传输速率，以及数据传输距离也有不同的影响。
1．并行通信并行通信是指在发送端和接收端之间，能够同时传输多个数据位，并且每一个数据位占用一条通信线路。
发送端将数据位通过对应的线路传送给接收端，还可以附加一位数据 校验位，接收端能够同时接收到这些数据位，不需要做任何转换就可以直接使用，并行通信方式主要用于近距离通信，并且传输速度快，处理简单。
如图3-8所示，为并行通信方式示意图。
图3-8 并行通信方式并行通信方式不适合用在数据长距离传输的情况，因为长距离使用多条线路造价比较昂贵；长距离传输通常使用较粗的导线，来降低信号的衰减，而把较粗的导线捆绑到一块做成单一的线缆相当困难；长距离传输数据，传输介质上的电阻会阻碍数据信号的传输，从而影响接收端正确接收数据。
2．串行通信串行通信方式是指在数据发送端和接收端之间，只存在一条通信线路，并通过该线路逐个的传送所有数据位。
该通信方式适合长距离的数据传输，但由于每次只能发送一个数据位，因此数据传输速率较低。
如图3-9所示，为串行通信方式示意图。
图3-9 串行通信方式在计算机网络中，串行通信方式和并行通信方式往往是结合运用的。
若发送端（计算机）需要发送数据到接收端，先由发送端计算机内的总线发送设备，将并行方式经并-串转换硬件转换成串行方式。
再逐位经传输线路到达接收端，并在接收端将数据从串行方式重新转换 提 示 并行通信方式的信道宽度不是固定不变的，可以根据需要进行调节，如计算机内的数据总线有8位、16位、32位和64位等。
成并行方式，以便接收端使用数据。
如图3-10所示，为并行和串行综合运用示意图。
图3-10 并行和串行综合运用。
第6章--串行接口及串行通信技术
第 n字 符 帧 8位 数 据
停 奇偶 止 校验 位
D7 0/1 1 0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 0/1 1
空闲位 111
第 n＋ 1字 符 帧
起
始 位
8位 数 据
0 D0 D1 …
图6.3 异步通信帧格式
第9章 串行接口及串行通信技术
(1) 起始位：在没有数据传送时，通信线上处于逻 辑“1”状态,当信号变为0时表示起始位。
实际用户并不一定用到RS- 232C标准的全部信号 线，常常使用9针非标准连接器替代25针连接器，称 为DB-9。
第9章 串行接口及串行通信技术
方向 到DCE 到DTE 到DTE 到DTE
到DCE 到DCE 到DTE 到DTE 到DCE 到DCE
名称
第2路发送数据 发送时钟
第2路接收数据 接收时钟 未用
例：当约定为奇校验时，数据中“1”的个数与校验位“1”的个数 之和应为奇数；当约定为偶校验时，数据中“1”的个数与校验位“1” 的个数之和应为偶数。接收方与发送方的校验装置和方式应一致。接 收字符时，对“1”的个数进行校验，若二者不一致，则说明传输数据 过程中出现了差错。
第9章 串行接口及串行通信技术
同时传送的通信方法，如图6.1所示。 特点：传输控制简单、速度快。但距离长时传输线多，成本高。
2）串行通信 串行通信是指构成信息的二进制字符的各位数据一位一位顺序地
传送的通信方式，如图6.2所示。 特点：传输控制复杂、速度慢，但传输线少，成本低。
第9章 串行接口及串行通信技术
P0.7
微型 计算机 (89C51)
把数字信号转换成模拟信号，然后送到通信线路上去。 2）解调器
并行通信与串行通信
部的数据通信通常都以并行方式进行，并
且把并行的数据传送线称做总线，如并行 传送8位数据就叫做8位总线，并行传送16 位数据就叫做16位总线。
第2章 数据通信基础
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2.4.1 并行通信与串行通信
第2章 数据通信基础
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2.4.1 并行通信与串行通信
第2章 数据通信基础
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单工通信或半双工通信只需要一条信道， 而全双工通信则需要两条信道（每个方向 各一条）。显然，全双工通信的传输效率 最高。
第2章 数据通信基础
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2.4.3 基带传输与频带传输
1．基带传输 2．频带传输
第2章 数据通信基础
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1．基带传输
通常把由计算机或终端产生的未
串行传输方式是在一根数据传输线上，每次 传送一位二进制数据，1位接1位地传送。串行传 输的速度要慢得多，但由于串行传输节省了大量 通信设备和通信线路，在技术上更适合远距离通 信。因此，计算机网络普遍采用串行传输方式。
由于计算机内部处理的都是并行数据，在进 行串行传输之前，必须将并行数据转换成串行数 据；在接收端要将串行数据转换成并行数据。数 据转换通常以字节为单位进行，用移位寄存器来 完成，如图2-12（b）所示。
第2章 数据通信基础
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2．半双工通信
如图2-13（b）所示，在半双工通 信方式中，信号可以双向传送，但必 须交替进行，一个时间只能向一个方 向传送。可以双向传送信号，但必须 交替进行的通信信道，只能用于半双 工通信方式中。
第2章 数据通信基础
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PLC通信方式介绍
PLC通信方式介绍PLC通信方式当任意两台设备之间有信息交换时，它们之间就产生了通信。
PLC通信是指PLC与PLC、PLC与计算机、PLC与现场设备或远程I/O之间的信息交换。
PLC通信的任务就是将地理位置不同的PLC、计算机、各种现场设备等，通过通信介质连接起来，按照规定的通信协议，以某种特定的通信方式高效率地完成数据的传送、交换和处理。
1．并行通信与串行通信数据通信主要有并行通信和串行通信两种方式。
并行通信是以字节或字为单位的数据传输方式，除了8根或16根数据线、一根公共线外，还需要数据通信联络用的控制线。
并行通信的传送速度快，但是传输线的根数多，成本高，一般用于近距离的数据传送。
并行通信一般用于PLC的内部，如PLC内部元件之间、PLC主机与扩展模块之间或近距离智能模块之间的数据通信。
串行通信是以二进制的位（bit）为单位的数据传输方式，每次只传送一位，除了地线外，在一个数据传输方向上只需要一根数据线，这根线既作为数据线又作为通信联络控制线，数据和联络信号在这根线上按位进行传送。
串行通信需要的信号线少，最少的只需要两三根线，适用于距离较远的场合。
计算机和PLC都备有通用的串行通信接口，工业控制中一般使用串行通信。
串行通信多用于PLC与计算机之间、多台PLC之间的数据通信。
在串行通信中，传输速率常用比特率（每秒传送的二进制位数）来表示，其单位是比特/秒（bit/s）或bps。
传输速率是评价通信速度的重要指标。
常用的标准传输速率有300、600、1200、2400、4800、9600和19200bps等。
不同的串行通信的传输速率差别极大，有的只有数百bps，有的可达100Mbps。
2．单工通信与双工通信串行通信按信息在设备间的传送方向又分为单工、双工两种方式。
单工通信方式只能沿单一方向发送或接收数据。
双工通信方式的信息可沿两个方向传送，每一个站既可以发送数据，也可以接收数据。
双工方式又分为全双工和半双工两种方式。
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第2章 数据通信基础
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第2章 数据通信基础
2.4.1 并行通信与串行通信
第2章 数据通信基础
2.4.1 并行通信与串行通信
? 串行传输方式是在一根数据传输线上，每次传送一位二进制
数据， 1位接1位地传送。串行传输的速度要慢得多，但由于串行 传输节省了大量通信设备和通信线路，在技术上更适合远距离通 信。因此，计算机网络普遍采用串行传输方式。 ? 由于计算机内部处理的都是并行数据，在进行串行传输之前， 必须将并行数据转换成串行数据；在接收端要将串行数据转换成 并行数据。数据转换通常以字节为单位进行，用移位寄存器来完 成，如图 2-12（b）所示。
第2章 数据通信基础
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2.4.4 同步通信与异步通信
? 比特的传送和接收是通过定时时钟来完成的。使这 两个独立的时钟精确同步是不太可能的，从而引发错误。 解决上述同步问题的方法有两种。第一种称为异步法，发 送方和接收方独立地产生时钟，但定期同步。第二种方法 称为同步方法，接收端时钟完全由发送方时钟控制，严格 同步。
?1．异步传输
?2．同步传输
第2章 数据通信基础
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1．异步传输
? 异步传输是基于这样的事实：在一定的比特数目内， 时钟漂移的程度是有限的。它让接收方在某一个时间点上 跟一个发送方时钟信号同步，并由此开始自己独立的时钟 信号序列。由于偏移 ∑相对于一个比特时间来说是比较小 的，故接收方可以在偏移积累到采样发生错误之前正确地 接收若干个比特。
第2章 数据通信基础
2.4.1 并行通信与串行通信
? 如图2-12（a）所示，在并行传输中，至少有 8个数据 位在设备之间传输。发送设备将8个数据位通过8条数据线 传送给接收设备，还可以有 1位用作数据检验位，接收设 备可同时接收到这些数据。在计算机内部的数据通信通常 都以并行方式进行，并且把并行的数据传送线称做总线， 如并行传送8位数据就叫做8位总线，并行传送16位数据就 叫做16位总线。
2.4 数据通信方式
? 2.4.1 并行通信与串行通信 ? 2.4.2 单工通信与双工通信 ? 2.4.3 基带传输与频带传输 ? 2.4.4 同步通信与异步通信
第2章 数据通信基础
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2.4.1 并行通信与串行通信
? 在计算机系统的各个部件之间以及计算机与计算机之间，数 据信息都是以通信的方式进行交换的。这种通信有两种基本方式： 串行和并行。一般说来，并行传输用于近距离，串行传输用于较 远的距离。
第2章 数据通输与频带传输
? 1．基带传输 ? 2．频带传输
第2章 数据通信基础
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1．基带传输
? 通常把由计算机或终端产生的未经调制过的呈矩形的数字信 号所固有的频率范围称做基本频带，简称基带。基带的范围可以 从直流（ 0Hz）到数百千赫，甚至数兆赫，例如电视信号的基本 频带为 0Hz ～6MHz 。在数字通信信道上，直接传输基带信号，称 为基带传输。
第2章 数据通信基础
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2．频带传输
? 一般通信线路在远距离传输时，只适合传输一定的频 带信号，不适于传输基带信号。由于电话交换网是用于传 输语音信号的模拟通信信道，并且是目前覆盖面最广的一 种通信方式，因此利用模拟通信信道进行数据通信也是最 普遍使用的通信方式之一。我们将利用模拟通信信道传输 数据信号的方法称为频带传输。
第2章 数据通信基础
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2.4.2 单工通信与双工通信
? 按照数据在线路上的流向，串行数据通信可分为三种类型：单 工、半双工与全双工。 ?1．单工通信 ?2．半双工通信 ?3．全双工通信
第2章 数据通信基础
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1．单工通信
? 在单工通信方式中，信号只能向一个方向传输，任何时候都 不能改变信号的传送方向。如图 2-13（a）所示，数据信息总是从 发送端A传输到接收端 B。这种情况与无线电广播相类似，信号只 在一个方向上传播，电台发送，收音机接收。
第2章 数据通信基础
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2．半双工通信
? 如图2-13（b）所示，在半双工通信方式中，信号可以双向传 送，但必须交替进行，一个时间只能向一个方向传送。可以双向 传送信号，但必须交替进行的通信信道，只能用于半双工通信方 式中。
第2章 数据通信基础
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3．全双工通信
? 全双工能同时在两个方向上进行通信，即有两个信道， 如图 2-l3（c）所示，数据同时在两个方向流动，它相当 于把两个相反方向的单工通信组合起来。显然，全双工通 信效率高，但构建系统的造价也高。 ? 单工通信或半双工通信只需要一条信道，而全双工通 信则需要两条信道（每个方向各一条）。显然，全双工通 信的传输效率最高。
第2章 数据通信基础
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2．同步传输
? 在同步传输中，以一种稳定的流方式传送比特块，不 使用开启位和停止位编码。该数据块在长度上可以是多个 比特。为了防止发送机和接收机之间的定时漂移，它们的 时钟必须通过某种途径保持同步。一种可能性是在发送设 备和接收设备之间提供单独的时钟线路。另一种替代的方 法是在数据信号中嵌入时钟信息。