串行通信基本概念

  电路板开发设计的串行通信方式是将数据字节分成一位一位的形式在一条传输线上逐个地传输，此时只需要一条传输线，外加一条公共地线和若干控制线号线。因为一次只能传输一位，所以对于一个字节的数据，至少要分8位才能传送完毕。

  串行通信的必要过程是：发送时，要把并行数据编程串行数据发送到线路上去，接收时，要把串行数据转化成并行数据，这样才能被计算机及其他设备处理。

  电路板开发设计的串行通信传输线少，长距离传输时候，成本低，且可以利用电话网等现成的设备，但数据的传输控制比并行通信复杂。

     异步串行通信和同步串行通信。

   异步串行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。在单片机和单片机之间，单片机与计算机之间，通常采用这种通信方式。

   同步串行通信方式

   同步串行通信方式通信时是要建立发送方时钟对接收方适中的直接控制，使双方达到完全同步。此时，传输数据的位之间的距离均为“位间隔”的整数倍，同时传送的字符间不留间隙，即保持位同步的关系，也保持字符同步关系。

   发送方对接收方的同步可以通过外同步和自同步两种方法实现面向字符的同步格式，如图

   此时，传输的数据和控制信都必须由规定的字符集（如ASCII码为02H），表示传送数据的开始。数据块是传送的正文内容，由多个字符组成，数据块后面是组终字符ETB（ASCII码为17H）或文终字符ETX（ASCII码为03H），然后是校验码。典型的面向字符的同步规程如IBM的二进制同步规程BSC。

   面向位的同步格式如图所示： 

 

   此时，将数据块看做数据流，并用序列01111110作为开始和结束标志。为了避免在数据流中出现序列01111110时引起的混乱，发送方总是在其发送的数据流中每出现5个连续的1就插入一个附加的0；接收方每检测到5个连续的1并且其后跟一个0时候就删除该0。典型的面向位的同步协议，如ISO的上等链路控制规程HDLC和IBM的同步数据链路控制规程SDLC。

   面向位的同步通信的特点是以特定的位组合01111110作为帧的开始和结束标志，所传输的一帧数据可以是任意位。它传输的效率较高，但实现的硬件设备比异步通信复杂。

   电路板开发设计的串行通信的制式：

  （1）单工。单工是指数据传输仅能沿一个方向，不能实现反向传输。

 

  （2）半双工。半双工是指数据传输可以两个方向，但需要分时进行。

 

  （3）全双工。全双工是数据可以同时进行双向传输。

 程序原理框图