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串行端口是什么?

发布时间:2013-07-09

串行端口

数据传输,我们在日常生活、工作中都经常用到,但不知道大家对“串行端口”是否知道呢?本文收集整理了一些资料,希望本文能对各位读者有比较大的参考价值。
串行端口
串行端口
串行端口(Serial port),或称串列埠、序列埠、串口,主要用于串列式逐位元数据传输。常见的为一般电脑应用的RS-232(使用 25 针或 9 针连接器),工业电脑应用的半双工RS-485与全双工RS-422。
串口叫做串行接口,也称串行通信接口,按电气标准及协议来分包括RS-232-C、RS-422、RS485、USB等。 RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定,不涉及接外挂程式、电缆或协议。USB是近几年发展起来的新型接口标准,主要应用于高速数据传输领域。

RS-232-C:也称标准串口,是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。传统的RS-232-C接口标准有22根线,采用标准25芯D型插头座。后来的PC上使用简化了的9芯D型插座。应用中25芯插头座已很少采用。电脑一般有两个串行口:COM1和COM2,你到计算机后面能看到9针D形接口就是了。有很多手机数据线或者物流接收器都采用COM口与计算机相连。

RS-422:为改进RS-232通信距离短、速率低的缺点,RS-422定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到10Mb/s,传输距离延长到4000英尺(速率低于100kb/s时),并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器。RS- 422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名为TIA/EIA-422-A标准。

RS-485:为扩展应用范围,EIA又于1983年在RS-422基础上制定了RS-485 标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为 TIA/EIA-485-A标准。

Universal Serial Bus(通用串行总线) 简称USB,是电脑上应用较广泛的接口规范,由Intel、Microsoft、Compaq、IBM、NEC、Northern Telcom等几家大厂商发起的新型外设接口标准。USB接口是电脑主板上的一种四针接口,其中中间两个针传输数据,两边两个针给外设供电。USB接口速度快、连接简单、不需要外接电源,最新USB 3.0的理论数据传输速率是5Gbps/8=640MB/s;电缆最大长度5米,USB电缆有4条线,2条信号线,2条电源线,可提供5伏特电源,USB电缆还分屏蔽和非屏蔽两种,屏蔽电缆传输速度可达12Mbps,价格较贵,非屏蔽电缆速度为1.5Mbps,但价格便宜;USB通过串联方式最多可串接127个设备;支持热插拔。

RJ-45接口是以太网最为常用的接口,RJ45是一个常用名称,指的是由IEC (60)603-7标准化,使用由国际性的接外挂程式标准定义的8个位置(8针)的模块化插孔或者插头。

区别

串口与并口的区别

串口形容一下就是 一条车道,而并口就是有8个车道同一时刻能传送8位(一个位元组)数据。   但是并不是并口快,由于8位通道之间的互相干扰。传输时速度就受到了限制。而且当传输出错时,要同时重新传8个位的数据。串口没有干扰,传输出错后重发一位就可以了。所以要比并口快。串口硬盘就是这样被人们重视的。

连接设备

9针连接器:

载波检测--确定调制解调器是否连接到了可用的电话线路。

接收数据--计算机接收调制解调器发送过来的信息。

传输数据--计算机向调制解调器发送信息。

数据终端就绪--计算机通知调制解调器自己已准备好通话。

信号地线--针脚接地。

数据集就绪--调制解调器通知计算机自己已准备好通话。

请求发送--计算机询问调制解调器是否可以发送信息。

同意发送--调制解调器通知计算机可以发送信息。

振铃指示器--发起呼叫后,计算机指示检测到振铃的信号(发送自调制解调器)已收到。

25针连接器:

未使用

传输数据--计算机向调制解调器发送信息。

接收数据--计算机接收调制解调器发送过来的信息。

请求发送--计算机询问调制解调器是否可以发送信息。

同意发送--调制解调器通知计算机可以发送信息。

数据集就绪--调制解调器通知计算机自己已准备好通话。

信号地线--针脚接地。

已接收线路信号检测器--确定调制解调器是否连接到了可用的电话线路。

未使用:传输当前回路返回值( )

未使用

未使用:传输当前回路数据(-)

未使用

未使用

未使用

未使用

未使用

未使用

未使用:接收当前回路数据( )

未使用

数据终端就绪--计算机通知调制解调器自己已准备好通话。

未使用

振铃指示器--发起呼叫后,计算机指示检测到振铃的信号(发送自调制解调器)已收到。

未使用

未使用

未使用:接收当前回路返回值(-)

通过针脚发送的电压可以是以下两种状态之一:开或关。开(二进制值“1”)表示该针脚正在传输-3到 -25伏之间的信号,而关(二进制值“0”)表示该针脚正在传输 3到 25伏之间的信号。

流控制

串行通信一个很重要的方面就是流控制的概念。利用流控制,一个设备便能够通知另一个设备暂时停止发送数据。启用流控制需要用到命令“请求发送”(RTS)、“同意发送”(CTS)、“数据端就绪”(DTR) 和“数据集就绪”(DSR)。

让我们通过示例看看流控制的工作方式:您有一个以56Kbps的速度进行通信的调制解调器。计算机和调制解调器之间的串行连接以115Kbps的速度传输数据,这是前一个速度的两倍多。这表示,调制解调器从计算机获得的数据多于它能够通过电话线路传输的数据。即使调制解调器有128K的缓冲区来存储数据,它仍将很快耗尽缓冲区空间,以至于无法妥善处理流入的所有数据。

借助流来进行控制,调制解调器可以在来自计算机的数据流耗尽自己的缓冲区之前,让该数据流停止。计算机将持续在“请求发送”针脚上发送信号,同时检查“同意发送”针脚上的信号。如果没有“同意发送”响应,则计算机停止发送数据,直至收到“同意发送”信号才恢复发送。这将使得调制解调器能够保持数据流的平稳流动。

相关内容

之所以取名为“串行”端口,是因为这种端口会将数据“串行化”。更具体地说,它一次获取一个字节的数据并传输该字节的8位。这样做的优势在于,串行端口只需要一条线路就能传输8个位,而并行端口则需要8条。相应的劣势在于,其传输数据的用时是拥有八条线路时的8倍。此外,串行端口还可以降低线缆成本,使线缆更加小巧。

在发送数据的每个字节之前,串行端口会发送一个开始位,这是一个值为0的单个位。在发送完数据的每个字节之后,它将发送一个停止位,表示该字节已传输完成。此外,它还可以发送奇偶校验位。
串行端口也称为通信(COM)端口,是一种双向端口。在双向通信中,每个设备都可以接收数据和传输数据。串行设备使用不同的针脚来接收和传输数据--如果使用相同的针脚,通信将限制为半双工模式,这表示信息一次只能在一个方向上传播。使用不同的针脚可以实现全双工通信,在这种模式中,信息可以同时在两个方向上传播。
串行端口
串行端口
用途

电脑主板上的串口:进行串行传输的接口,它一次只能传输1Bit。串行端口可以用于连接外置调制解调器、绘图仪或串行打印机。它也可以控制台连接的方式连接网络设备,例如路由器和交换机,主要用来配置它们。消费性电子已经由USB取代串行接口;但在非消费性用途,如网络设备等,串行接口仍是主要的传输控制方式。

1.终端(Computer terminal)

2.调制解调器(Dial-up modems)

3.打印机(Printers)

4.网络设备(路由器、交换器等)

5.旧式串行接口鼠标

6.旧式摇杆

7.GPS接收机(NMEA 0183标准为4800比特/秒)

8.旧式GSM移动电话

9.卫星电话、低速卫星调制解调器及其他卫星传输设备等

10.单片机、EPROM等可编程写入器

11.条码扫描仪或其它销售时点情报系统(POS)设备

12.LED或LCD文字显示屏

13.自制电器设备、工业电机设备

14.旧式数码相机

15.量测仪器,例如数字式多功能电表,示波器等

16.消费性电子产品更新固件所使用

综上所述,本文已为讲解串行端口,相信大家对串行端口的认识越来越深入,希望本文能对各位读者有比较大的参考价值。

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