嵌入式電子產品是一種互連電路(處理器或其他積體電路)以建立共生系統。
為了使這些單獨的電路交換其資訊,它們必須共享公共通訊協議。
已經定義了數百種通訊協議來實現這種資料交換,並且通訊的方式主要可以分為兩類:並行或序列。
並行是指多位元資料同時通過並行線進行傳送,這樣資料傳送速度大大提高。
但並行傳送的線路長度受到限制,因為長度增加,干擾就會增加,資料也就容易出錯。
並行介面同時傳輸多個位。它們通常需要資料匯流排(八、十六或更多線路),以1和0的波形傳輸資料。
如下圖:使用9線的並行通訊,由時鐘控制的8位資料匯流排,每個時鐘脈衝傳送乙個位元組。
並行同行主要特點:
1.各資料位同時傳輸,傳輸速度快、效率高,多用在實時、快速的場合。
2.並行通訊不能長距離通訊,抗干擾能力差。
序列通訊作為計算機通訊方式之一,主要起到主機與外設以及主機之間的資料傳輸作用。
序列通訊分為:同步和非同步通訊。
1.同步通訊
同步通訊一般有乙個同步時鐘,如下圖,一根資料線,一根時鐘線。乙個時鐘傳輸乙個bit位。
我們常見的spi、i2c等就是序列同步通訊。
2.非同步通訊
非同步通訊中,在非同步通訊中有兩個比較重要的指標:字元幀格式和波特率。
資料通常以字元或者位元組為單位組成字元幀傳送,是通過雙方約定好的波特率進行資料傳輸。
假如雙方波特率不一致,則接收到資料就是亂碼。
我們常見的uart、can等就是序列非同步通訊。
3.序列非同步通訊uart
這裡在進一步講述常見的序列非同步通訊:uart。
內建規則:
波特率
常規波特是1200、2400、4800、19200、38400、57600和115200 bps
資料位
每個資料報中的資料量可以設定為5到9位,通常為8位。
同步位
同步位是與每個資料塊一起傳送的兩個或三個特殊位。它們是起始位和停止位。
奇偶校驗位
奇偶校驗是一種非常簡單的錯誤檢查方式。它有兩種:奇數或偶數。
4.uart兩裝置連線
這種傳送和接收資料的序列介面是全雙工(雙向都可以傳送,也可以接收)。
5.舉例
9600波特,8個資料位,無奇偶校驗和1個停止位。
傳送ascii字元「o」和「k」。o十進位制值79,二進位制值01001111;而k的二進位制值是01001011。
當下,序列相對並行通訊要使用的廣的多,主要有多方面原因:
舉例:
將並口和串列埠視為汽車流:並行介面將是8+車道大型高速公路,而序列介面更像是一條雙車道鄉村公路。
在一段時間內,大型高速公路可能會讓更多的人到達目的地,但是農村的雙層公路車流量不大,建造成本低。
並行通訊當然有其好處。它快速,簡單,相對容易實現。但它需要更多的通訊線。
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