串行通信基礎(chǔ)知識(shí)

u處理器與外部設(shè)備通信的兩種方式： 并行通信與串行通信 并行通信是指數(shù)據(jù)的各個(gè)位用多條數(shù)據(jù)線同時(shí)進(jìn)行傳輸 ：

優(yōu)點(diǎn)：傳輸速度快

缺點(diǎn)：占用引腳資源多

串行通信是將數(shù)據(jù)分成一位一位的形式在一條傳輸線上逐個(gè)傳輸：

優(yōu)點(diǎn)：通信線路簡(jiǎn)單、占用引腳資源少

缺點(diǎn)：傳輸速度慢

串行通信的通信方式： 同步通信和異步通信 同步通信：帶時(shí)鐘同步信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸；發(fā)送方和接收方在同一時(shí)鐘的控制下，同步傳輸數(shù)據(jù)。

? 異步通信：不帶時(shí)鐘同步信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸。發(fā)送方與接收方使用各自的時(shí)鐘控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收過(guò)程。

他們最大的不同：是否帶有同步的時(shí)鐘信號(hào)

串行通信的傳輸方向：

單工?? ：數(shù)據(jù)只能沿一個(gè)方向傳輸

半雙工：數(shù)據(jù)傳輸可以沿兩個(gè)方向，但需要分時(shí)進(jìn)行

全雙工：數(shù)據(jù)可以同時(shí)進(jìn)行雙向傳輸

?常見(jiàn)的串行通信接口：

通信標(biāo)準(zhǔn)	引腳說(shuō)明	通信方式	通信方向
? UART (通用異步收發(fā)器)	TXD:發(fā)送端 RXD:接受端 GND:公共地	異步通信	全雙工
? 單總線 （1-wire)	DQ:發(fā)送/接受端	異步通信	半雙工
SPI	SCK:同步時(shí)鐘 MISO:主機(jī)輸入，從機(jī)輸出 MOSI:主機(jī)輸出，從機(jī)輸入	同步通信	全雙工
I2C	SCL:同步時(shí)鐘 SDA:數(shù)據(jù)輸入/輸出端	同步通信	半雙工

?

異步串口通信UART基礎(chǔ)知識(shí)

UART （universal asynchronous receiver-transmitter）

是一種采用異步串行通信方式的通用異步收發(fā)傳輸器

功能：

它在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)來(lái)傳輸，在接收數(shù)據(jù)時(shí)將接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串并轉(zhuǎn)換。

①協(xié)議層:?? 通信協(xié)議（包括數(shù)據(jù)格式、傳輸速率等） ②物理層：接口類型、電平標(biāo)準(zhǔn)等

?

協(xié)議層：數(shù)據(jù)格式

UART串口通信需要兩根信號(hào)線來(lái)實(shí)現(xiàn)，一根用于串口發(fā)送，另外一根負(fù)責(zé)串口接收：

1.信號(hào)拉低表示起始位

2.有效數(shù)據(jù)位：5，6，7，8（最常用）

3.校驗(yàn)位：奇校驗(yàn)（保證1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，包括自己）和偶校驗(yàn)（保證1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，包括自己）

4.停止位為高電平，可以為1，1.5，2位

5.停止位結(jié)束后進(jìn)入空閑狀態(tài)直到下一個(gè)起始位

協(xié)議層：傳輸速率

串口通信的速率用波特率表示，它表示每秒傳輸二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，單位是bps（位/秒）

常用的波特率有9600、19200、38400、57600以及115200等。

物理層：接口標(biāo)準(zhǔn)

針對(duì)異步串行通信的接口標(biāo)準(zhǔn)有RS23、RS422、RS485等

?點(diǎn)對(duì)點(diǎn)：只能由兩個(gè)設(shè)備相互通信。

單端傳輸：是用一根信號(hào)線和一根地線來(lái)傳輸信號(hào)

差分傳說(shuō)：相對(duì)于單端傳輸而言，使用兩條信號(hào)線傳輸一路數(shù)據(jù)，兩條信號(hào)線幅值相等，極性相反，傳輸兩條線的差值，抗干擾性強(qiáng)。

點(diǎn)對(duì)多：一個(gè)主設(shè)備，多個(gè)從設(shè)備，從設(shè)備之間不能相互通信。

多點(diǎn)雙向通信：多個(gè)設(shè)備之間能相互通信。

RS232接口

RS-232標(biāo)準(zhǔn)的串口常見(jiàn)的接口類型：DB9

RS232串口線：? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

DB9接口：

??USB轉(zhuǎn)串口線：

?DB9 接口定義：

?

?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的ZYNQFPGA 串口通信原理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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