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數字通信 串口參數詳解:波特率,數據位,停止位,奇偶校驗位

作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2023/6/14

串口通訊,9600波特率,數據格式是8,N,1, 請問一秒可以傳(chuan) 輸多少個(ge) 字節的數據?
9600,n,8,1
實際上,在發送一個(ge) 字節的時候,除了需要發送8BIT數據外,還需要發送1bit開始位、1bit停止位、1bit的校驗,加起來發送一個(ge) 字節就是11BIT.
因此,1秒發送的字節=9600/(8+1+1+1)=?(計算一下)

 
簡介
串口是一種非常通用的設備通信的協議(不要與(yu) 通用串行總線Universal Serial Bus(USB)混淆)。大多數計算機包含兩(liang) 個(ge) 基於(yu) RS232的串口。串口同時也是儀(yi) 器儀(yi) 表設備通用的通信協議;很多GPIB兼容的設備也帶有RS-232口。同時,串口通信協議也可以用於(yu) 獲取遠程采集設備的數據。
串口通信的概念非常簡單,串口按位(bit)發送和接收字節。盡管比按字節(byte)的並行通信慢,但是串口可以在使用一根線發送數據的同時用另一根線接收數據。它很簡單並且能夠實現遠距離通信。比如IEEE488定義(yi) 並行通行狀態時,規定設備線總長不得超過20米,並且任意兩(liang) 個(ge) 設備間的長度不得超過2米;而對於(yu) 串口而言,長度可達1200米。
典型地,串口用於(yu) ASCII碼字符的傳(chuan) 輸。通信使用3根線完成:(1)地線,(2)發送,(3)接收。由於(yu) 串口通信是異步的,端口能夠在一根線上發送數據同時在另一根線上接收數據。其他線用於(yu) 握手,但不是必須的。串口通信最重要的參數是波特率、數據位、停止位和奇偶校驗。對於(yu) 兩(liang) 個(ge) 進行通行的端口,這些參數必須匹配:
波特率
這是一個(ge) 衡量符號傳(chuan) 輸速率的參數。它表示每秒鍾傳(chuan) 送的符號的個(ge) 數。例如300波特表示每秒鍾發送300個(ge) 符號。當我們(men) 提到時鍾周期時,我們(men) 就是指波特率,例如如果協議需要4800波特率,那麽(me) 時鍾是4800Hz。這意味著串口通信在數據線上的采樣率為(wei) 4800Hz。通常電話線的波特率為(wei) 14400,28800和36600。波特率可以遠遠大於(yu) 這些值,但是波特率和距離成反比。高波特率常常用於(yu) 放置的很近的儀(yi) 器間的通信,典型的例子就是GPIB設備的通信。
數據位
這是衡量通信中實際數據位的參數。當計算機發送一個(ge) 信息包,實際的數據不會(hui) 是8位的,標準的值是5、6、7和8位。如何設置取決(jue) 於(yu) 你想傳(chuan) 送的信息。比如,標準的ASCII碼是0~127(7位)。擴展的ASCII碼是0~255(8位)。如果數據使用簡單的文本(標準 ASCII碼),那麽(me) 每個(ge) 數據包使用7位數據。每個(ge) 包是指一個(ge) 字節,包括開始/停止位,數據位和奇偶校驗位。由於(yu) 實際數據位取決(jue) 於(yu) 通信協議的選取,術語“包”指任何通信的情況。
停止位
用於(yu) 表示單個(ge) 包的最後一位。典型的值為(wei) 1,1.5和2位。由於(yu) 數據是在傳(chuan) 輸線上定時的,並且每一個(ge) 設備有其自己的時鍾,很可能在通信中兩(liang) 台設備間出現了小小的不同步。因此停止位不僅(jin) 僅(jin) 是表示傳(chuan) 輸的結束,並且提供計算機校正時鍾同步的機會(hui) 。適用於(yu) 停止位的位數越多,不同時鍾同步的容忍程度越大,但是數據傳(chuan) 輸率同時也越慢。
奇偶校驗位
在串口通信中一種簡單的檢錯方式。有四種檢錯方式:偶、奇、高和低。當然沒有校驗位也是可以的。對於(yu) 偶和奇校驗的情況,串口會(hui) 設置校驗位(數據位後麵的一位),用一個(ge) 值確保傳(chuan) 輸的數據有偶個(ge) 或者奇個(ge) 邏輯高位。例如,如果數據是011,那麽(me) 對於(yu) 偶校驗,校驗位為(wei) 0,保證邏輯高的位數是偶數個(ge) 。如果是奇校驗,校驗位為(wei) 1,這樣就有3個(ge) 邏輯高位。高位和低位不是真正的檢查數據,簡單置位邏輯高或者邏輯低校驗。這樣使得接收設備能夠知道一個(ge) 位的狀態,有機會(hui) 判斷是否有噪聲幹擾了通信或者是否傳(chuan) 輸和接收數據是否不同步。

2補充

比特率
在數字信道中,比特率是數字信號的傳(chuan) 輸速率,它用單位時間內(nei) 傳(chuan) 輸的二進製代碼的有效位(bit)數來表示,其單位為(wei) 每秒比特數bit/s(bps)、每秒千比特數(Kbps)或每秒兆比特數(Mbps)來表示(此處K和M分別為(wei) 1000和1000000,而不是涉及計算機存儲(chu) 器容量時的1024和1048576)。
波特率
波特率指數據信號對載波的調製速率,它用單位時間內(nei) 載波調製狀態改變次數來表示,其單位為(wei) 波特(Baud)。 波特率與(yu) 比特率的關(guan) 係為(wei) :比特率=波特率X單個(ge) 調製狀態對應的二進製位數。
顯然,兩(liang) 相調製(單個(ge) 調製狀態對應1個(ge) 二進製位)的比特率等於(yu) 波特率;四相調製(單個(ge) 調製狀態對應2個(ge) 二進製位)的比特率為(wei) 波特率的兩(liang) 倍;八相調製(單個(ge) 調製狀態對應3個(ge) 二進製位)的比特率為(wei) 波特率的三倍;依次類推。
RS232是要用在近距離傳(chuan) 輸上最大距離為(wei) 30M
RS485用在長距離傳(chuan) 輸最大距離1200M

Tags:波特率,數據位,停止位,奇偶校驗位  
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