俊哥串行通信接口教案详解.ppt

第九章 串行通信接口 9.1 串行传送的基本概念 一、数据传送的方式 二、串行数据传送方向 串行通信中，数据通常是在二个站（点对点）之间进行 传送，按照数据流的方向可分成三种传送模式:全 1.全双工(Full Duplex） 数据的发送和接收分别由两根可以在两个不同的站点同 时发送和接收的传输线进行传送，通信双方都能在同一时刻 进行发送和接收操作，选择的传送方式称为全双工制。 特点：①每一端都有发送器和接收器 ②有二条传送线 应用：交互式应用，远程监测控制 2.半双工（Half Duplex） 使用同一根传输线，既可发送数据又可接收数据，但不能同 收送数据，这样的传送方式就是半双工（Half Duplex）制， 如图9.2所示。 二、信号的调制和解调 计算机的通信是要求传送数字信号，而在进行远程数据通 信时，线路往往是借用现有的公用电话网，但是，电话网是为 音频模拟信号的设计的。一般为300～3400Hz，不适合于数据 信号。 因此需要对二进制信号进行调制，以适合在电话网上传输 相应的音频信号，在接收时，需要进行解调，还原成数字信号。 三、信息的检错与纠错 串行数据在传输过程中，由于干扰而引起误 码是难免的， 这直接影响通信系统的可靠性，对通信中的检/纠错能力是衡是 一个通信系统的重要内容。 检错：如何发现传输中的错误，称为检错。 纠错：如何消除错误，称为纠错 例：奇偶校验检错 方阵码检错 循环冗余码（CRC）检错 方阵码检错技术： 采用奇偶校验与“检验和”的综合。 ①7位编码后附加1位奇偶位。 ②若干个字符组成一个数据块列成方阵，列向接位相加产生 一个单字节检验和附加到数据块未尾。 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 四、传输速率 1. 波特率： 是指在串行通信中，在基本波传输的情况下，每秒钟传送的 二进制脉冲的数目。 用波特率表示：即1波特=bit/s （位/秒） 常用的标准波特率：110，300，1K，1.2K，2.4K，4.8K， 9.6K，19.2K，56K 2.字符速率： 是指每秒所传输的字符数，这个概念使用少。 字符速率与波特率的关系： 1个字符：1个起始位+8个数据位+1个偶数位+2个终止位=12位 如果波特率：12000 则字符速率：12000/12=1000字符/s 9.2 串行通信的数据格式 通信协议： 是指通信双方的一种约定，包括对数据格式、同步方式，传 送速度、传送步骤、检纠错方式等问题作出统一规定。 也称通信控制规程。 字符作为这个数据块的开头与结束标志以及整个传输过程的控 制信息。 2.数据格式（一帧） 特点： ①一次传送是一个数据块，传输效率提高了； ②采用了一些传输控制字，增加了通信控制能力和校验能力； ③存在问题：由于数据字符与特定字符可能代码相同，发生误 解，因此，在数据字符前插入转义字符DLE，以示区别。这种 方式称为“字符填充”。 三、面向比特的同步通信数据格式 1.最有代表性的是： ①IBM的SDLC（Synchronous Data Link Control），同步数据链路控制规程。 ②ANSI的ADCCP（Advanced Data Communication Control Procedure）。 ③ISO的HDLC（High Level Data link Control）高级数据链路控制规程。 ④DEC公司DDCMP（Digital Data Communication Message protocol）。 2.协议的特点： 1）所传输的一帧（frame）数据（或称数据包）可以是任意二进制位。 2）通过约定的位组合模式（标志字节）来标志帧的开始和结束。 注意： ①HDLC作为国际标准ISO3309； ②ADCCP作为美国国家标准； ③我国相应国家标准GB-7496，这几个协议均大同小异。 3.HDLC 格式： A场的宽度：8（SDLC规定） 任意长度HDLC （3）控制场（Control Field） 用来规定若干命