Последовательная связь (Serial communication) относится к способу связи для побитовой передачи данных между периферийными устройствами и компьютерами по линиям передачи данных, наземным линиям и т.д.
Особенности: Передача битов данных осуществляется в порядке следования битов, и для ее завершения требуется по крайней мере одна линия передачи; стоимость низкая, но скорость передачи низкая.Расстояние последовательной связи может варьироваться от нескольких метров до нескольких тысяч метров.
Формат данных последовательной связи
Полный формат данных последовательного порта включает в себя несколько параметров, таких как начальный бит, бит данных, контрольный бит, стоп-бит, скорость передачи в бодах и т.д.
Начальный бит: Начальный бит должен быть логическим уровнем 0, который длится один бит, что знаменует начало передачи символа.Принимающая сторона может синхронизировать свои собственные часы с данными передающей стороны через начальный бит.
Биты данных: Биты данных находятся за начальными битами и являются допустимой информацией для последовательной связи.Количество битов данных может быть согласовано обеими сторонами обмена данными, обычно это 8 бит.При передаче данных сначала передается младший бит символа, а затем передается старший бит символа.
Бит четности: Бит четности занимает только один бит и используется для проверки четности или нечетного числа.Этот бит не требуется.Если это нечетная проверка, необходимо убедиться, что передаваемые данные имеют в общей сложности нечетные логические верхние позиции; если это четная проверка, необходимо убедиться, что передаваемые данные имеют в общей сложности четные логические верхние позиции.
Стоп-бит: Стоп-бит может составлять 1 бит, 1,5 бита или 2 бита.Это должен быть логический уровень 1, который знаменует окончание передачи символа.
Бит ожидания: Бит ожидания относится к концу стоп-бита одного символа и началу бита следующего символа, указывая на то, что линия передачи находится в состоянии ожидания, а последовательный порт находится на высоком уровне, когда он находится в режиме ожидания.
Скорость передачи данных в бодах: Скорость передачи данных в бодах является наиболее часто используемым и важным параметром при последовательной связи.Это относится к скорости последовательной связи, то есть к тому, сколько двоичных битов может быть передано в секунду во время последовательной связи.Например, если скорость передачи данных равна 9600 бодам, это означает, что в секунду может передаваться 9600 двоичных бит, то есть время, необходимое для передачи двоичного бита, составляет 1/9600 секунды.
Уровень стандартный
В соответствии со стандартами различного уровня, используемыми в связи, последовательную связь можно разделить на стандарт TTL и стандарт RS-232.
Мы знаем, что стандарты уровня TTL часто используются в обычных электронных схемах. В идеале 5 В используется для представления двоичной логики 1, а 0 В используется для представления логики 0; а RS232, чтобы увеличить возможности передачи на большие расстояния и защиты от помех последовательной связи, использует -15 В для представления логика 1 и +15 В для представления логики 0.
Поскольку контроллеры обычно используют стандарты уровня TTL, микросхемы MA3232 часто используются для преобразования сигналов уровня TTL и RS-232 друг в друга.
Основной способ последовательной связи
Давайте вкратце разберемся, что такое однодуплексная связь.
Симплекс: передача данных поддерживает передачу данных только в одном направлении.
Полудуплекс: данные могут передаваться в двух направлениях, но в определенное время разрешается передавать только данные в одном направлении. На самом деле это своего рода симплексная связь, которая переключает направления. Нет необходимости в независимых приемном и передающем концах. Оба могут быть объединены в один портвейн.
Полнодуплексный режим: данные могут передаваться в обоих направлениях одновременно, поэтому полнодуплексная связь представляет собой комбинацию двух симплексных методов, требующих независимых приемной и передающей сторон.
Последовательная связь в основном делится на три метода связи: RS232, RS422 и RS485.
RS232
RS-232 - это стандарт последовательного подключения на IBM-PC и совместимых с ним компьютерах.Для полнодуплексной связи требуются три линии: наземная линия, передающая линия и приемная линия.RS-232 предназначен только для связи "точка-точка" между последовательным портом ПК и устройством, а его помехозащищенность оставляет желать лучшего, а максимальное расстояние связи составляет 50 футов.RS-232 может использоваться для многих целей, таких как подключение мышей, принтеров, промышленных приборов, а также для управления и улучшения соединения. В практических приложениях длина или скорость передачи данных по RS-232 часто превышает стандартное значение.
RS422
RS-422 (стандарт EIA RS-422-A) - это стандарт подключения к последовательному порту для компьютеров Apple Macintosh.При использовании режима полнодуплексной связи имеется 4 сигнальные линии, прием и отправка осуществляются раздельно, и прием и отправка могут осуществляться одновременно.Максимальное расстояние передачи по интерфейсу RS-422 составляет 4000 футов (около 1219 метров), а максимальная скорость передачи составляет 10 Мбит/с.
RS-422 использует дифференциальные сигналы и сигналы от несбалансированного опорного заземления.Дифференциальная передача использует два провода для передачи и приема сигналов. По сравнению с RS-232, она может лучше противостоять помехам и иметь большее расстояние передачи, что особенно подходит в промышленных условиях.
RS485
RS-485 поддерживает полудуплексный режим связи и многоточечную передачу данных.Поскольку это увеличивает количество устройств, оно также определяет электрические характеристики максимального количества устройств для обеспечения достаточного напряжения сигнала.RS-485 обладает превосходной помехоустойчивостью и возможностями работы с несколькими устройствами, а RS-485 может использовать более 4000 футов провода для последовательной связи.RS485 использует сбалансированную передачу и дифференциальный прием, которые обладают хорошей помехозащищенностью, и сигнал может передаваться на тысячи километров.Устройствами RS-422 можно управлять с помощью RS-485.
Компания Byte стремится с каждым днем все активнее содействовать развитию Интернета вещей, интеллекта и автоматизации, улучшая использование ресурсов, предлагая больше продуктов и информации, и заинтересованные партнеры могут зайти на наш официальный веб-сайт: http://www.ru-ebyte.com чтобы узнать больше, и мы готовы ответить на вопросы онлайн!