通信接口廣泛用于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸。監(jiān)控系統(tǒng)主要涉及串行通信接口和網(wǎng)絡(luò)接口,。計算機和外圍設(shè)備或計算機之間通常有兩種通信方式:并行通信和串行通信,。 并行通信 并行通信指的是數(shù)據(jù)位的同時傳輸。數(shù)據(jù)并行傳輸速度快,,但占用大量通信線路,,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃噪S著距離的增加而降低,,僅適用于短距離數(shù)據(jù)傳輸。 串行通信 串行通信是指在一條數(shù)據(jù)線上逐位順序傳輸數(shù)據(jù),。在傳輸過程中,,在傳輸每個數(shù)據(jù)之后,再傳輸?shù)诙€數(shù)據(jù),,依此類推,。當接收數(shù)據(jù)時,一次一條數(shù)據(jù)線被逐個接收,,然后它們被組合成一個完整的數(shù)據(jù),。在遠程數(shù)據(jù)通信中,一般采用串行通信,,具有通信線路少,、成本低的優(yōu)點。 一,、同步和異步通信方式 串行通信有兩種基本通信模式:同步串行通信方式和異步串行通信方式,。 同步串行通信方式是指在相同的數(shù)據(jù)傳輸速率下,發(fā)送端和接收端的通信頻率保持嚴格同步,。因為不需要起始位和停止位,,所以可以提高數(shù)據(jù)傳輸速率,,但是發(fā)射器和接收器的成本更高,。 異步串行通信方式是指發(fā)送端和接收端不需要在相同的波特率下嚴格同步,并且允許相對延時,,即接收端和發(fā)送端之間的頻率偏差在10%以內(nèi),,這樣可以保證通信的正確性。 二,、數(shù)據(jù)傳送方式 1,、單工方式。 單工方式使用數(shù)據(jù)傳輸線,,只允許數(shù)據(jù)在固定的方向上傳輸,。例如,甲只能用作發(fā)射器,,乙只能用作接收器,,數(shù)據(jù)只能從甲傳送到乙,而不能從乙傳送到甲 2,、半雙工方式,。 半雙工方式使用數(shù)據(jù)傳輸線,允許數(shù)據(jù)以分時方式在兩個方向傳輸,,但不能同時在兩個方向傳輸,。例如,,在某個時刻,甲是發(fā)射器,,乙是接收器,,數(shù)據(jù)從甲傳送到乙;另一方面,,甲可以作為接收器,,乙可以作為發(fā)送器,數(shù)據(jù)從甲傳輸?shù)揭摇?/p> 3,、全雙工方式,。 全雙工方式使用兩條數(shù)據(jù)傳輸線,允許數(shù)據(jù)同時雙向傳輸,。例如,,甲和乙有獨立的發(fā)射器和接收器。同時,,允許向甲和乙發(fā)送數(shù)據(jù) 三,、波特率 波特率指每秒傳輸二進制數(shù)據(jù)的位數(shù),單位為b/s和bps,。它是衡量串行數(shù)據(jù)傳輸速度的重要指標和參數(shù),。計算機通信中常用的波特率是110,300,,600,,1200,2400,,4800,,9600,19200 bps,。 四,、串行通信的檢錯和糾錯 在串行通信過程中,存在不同程度的噪聲干擾,,有時會導致傳輸過程中的錯誤,。因此,在串行通信中對數(shù)據(jù)進行校驗是非常重要的,,也是衡量通信系統(tǒng)質(zhì)量的一個重要指標,。錯誤檢測是如何在數(shù)據(jù)傳輸過程中發(fā)現(xiàn)錯誤,而錯誤糾正是如何在發(fā)現(xiàn)錯誤后采取措施糾正錯誤,。 1,、誤碼率 誤碼率是指數(shù)據(jù)傳輸后出現(xiàn)錯誤的位數(shù)與傳輸?shù)目偽粩?shù)之比。在計算機通信中,錯誤率一般要求達到10-6個數(shù)量級,。誤碼率與通信過程中的線路質(zhì)量,、干擾、波特率等因素有關(guān),。 2,、奇偶校驗 奇偶校驗是一種常見的錯誤檢測方法。奇偶校驗是將一個奇偶校驗位加到傳輸數(shù)據(jù)位的最后一位,,以確保數(shù)據(jù)位和奇偶校驗位的和為奇數(shù)或偶數(shù),。如果使用偶數(shù)奇偶校驗,1的總數(shù)應(yīng)保證為偶數(shù),;如果使用奇數(shù)奇偶校驗,,則1的和應(yīng)保證為奇數(shù)。接收數(shù)據(jù)時,,中央處理器應(yīng)檢查數(shù)據(jù)位和奇偶校驗位的總數(shù)1是否符合奇偶校驗規(guī)則,。如果有錯誤代碼,中央處理器應(yīng)切換到執(zhí)行相應(yīng)的錯誤處理服務(wù)程序,,以便后續(xù)糾錯,。 3、糾錯 在基本的通信過程中,,通常使用奇偶校驗或方陣碼來檢測錯誤,,并通過重傳來進行糾錯。在高級通信中,,循環(huán)冗余碼通常用于檢測錯誤和自動糾正錯誤,。一般來說,增加的冗余比特越多,,檢測和糾錯能力越強,,但是通信效率越低,。 4,、管腳定義 RS-232物理接口標準可分為25芯和9芯帶引腳和孔的D型插座均。TX,、RX和GND是三個最基本的引線,,因此可以實現(xiàn)簡單的全雙工通信。DTR,、DSR,、RTS和CTS是最常用的硬件接觸信號。 好了,,以上就是關(guān)于并行通信和串行通信的詳細講解,,希望對您有所幫助,感謝您的閱讀與支持,,歡迎關(guān)注與留言,! |
|