串口通信

串口通信（Serial Communications）的概念非常簡單，串口按位（bit）發送和接收位元組。儘管比按位元組（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根線發送數據的同時用另一根線接收數據。它很簡單並且能夠實現遠距離通信。比如IEEE488定義并行通行狀態時，規定設備線總長不得超過20米，並且任意兩個設備間的長度不得超過2米；而對於串口而言，長度可達1200米。典型地，串口用於ASCII碼字元的傳輸。通信使用3根線完成，分別是地線、發送、接收。由於串口通信是非同步的，埠能夠在一根線上發送數據同時在另一根線上接收數據。其他線用於握手，但不是必須的。串口通信最重要的參數是波特率、數據位、停止位和奇偶校驗。對於兩個進行通信的埠，這些參數必須匹配。

a，波特率：這是一個衡量符號傳輸速率的參數。指的是信號被調製以後在單位時間內的變化，即單位時間內載波參數變化的次數，如每秒鐘傳送240個字元，而每個字元格式包含10位（1個起始位，1個停止位，8個數據位），這時的波特率為240Bd，比特率為10位*240個/秒=2400bps。一般調製速率大于波特率，比如曼徹斯特編碼）。通常電話線的波特率為14400，28800和36600。波特率可以遠遠大於這些值，但是波特率和距離成反比。高波特率常常用於放置的很近的儀器間的通信，典型的例子就是GPIB設備的通信。

b，數據位：這是衡量通信中實際數據位的參數。當計算機發送一個信息包，實際的數據往往不會是8位的，標準的值是6、7和8位。如何設置取決於你想傳送的信息。比如，標準的ASCII碼是0～127（7位）。擴展的ASCII碼是0～255（8位）。如果數據使用簡單的文本（標準 ASCII碼），那麼每個數據包使用7位數據。每個包是指一個位元組，包括開始/停止位，數據位和奇偶校驗位。由於實際數據位取決於通信協議的選取，術語“包”指任何通信的情況。

c，停止位：用於表示單個包的最後一位。典型的值為1，1.5和2位。由於數據是在傳輸線上定時的，並且每一個設備有其自己的時鐘，很可能在通信中兩台設備間出現了小小的不同步。因此停止位不僅僅是表示傳輸的結束，並且提供計算機校正時鐘同步的機會。適用於停止位的位數越多，不同時鐘同步的容忍程度越大，但是數據傳輸率同時也越慢。

d，奇偶校驗位：在串口通信中一種簡單的檢錯方式。有四種檢錯方式：偶、奇、高和低。當然沒有校驗位也是可以的。對於偶和奇校驗的情況，串口會設置校驗位（數據位後面的一位），用一個值確保傳輸的數據有偶個或者奇個邏輯高位。例如，如果數據是011，那麼對於偶校驗，校驗位為0，保證邏輯高的位數是偶數個。如果是奇校驗，校驗位為1，這樣就有3個邏輯高位。高位和低位不真正的檢查數據，簡單置位邏輯高或者邏輯低校驗。這樣使得接收設備能夠知道一個位的狀態，有機會判斷是否有雜訊干擾了通信或者是否傳輸和接收數據是否不同步。

串口通信是指外設和計算機間，通過數據信號線、地線、控制線等，按位進行傳輸數據的一種通訊方式。這種通信方式使用的數據線少，在遠距離通信中可以節約通信成本，但其傳輸速度比并行傳輸低。

串口是計算機上一種非常通用的設備通信協議。大多數計算機（不包括筆記本電腦）包含兩個基於RS-232的串口。串口同時也是儀器儀錶設備通用的通信協議；很多GPIB兼容的設備也帶有RS-232口。同時，串口通信協議也可以用於獲取遠程採集設備的數據。

RS-232（ANSI/EIA-232標準）是IBM-PC及其兼容機上的串列連接標準。可用於許多用途，比如連接滑鼠、印表機或者Modem，同時也可以接工業儀器儀錶。用於驅動和連線的改進，實際應用中RS-232的傳輸長度或者速度常常超過標準的值。RS-232隻限於PC串口和設備間點對點的通信。RS-232串口通信最遠距離是50英尺。