串行通訊主要用于單片機(jī)與外部其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳輸，以形成一個(gè)集檢測(cè)、控制、管理為一體的計(jì)算機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)。串行通訊通常使用3根線完成：地線、發(fā)送線和接收線。串口通訊最重要的參數(shù)是波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和奇偶校驗(yàn)。對(duì)于兩個(gè)進(jìn)行通信的端口，這些參數(shù)必須匹配。
1．波特率
串行通信的數(shù)據(jù)是按位進(jìn)行傳送的，一般將機(jī)器每秒鐘傳送的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)稱為波特率，單位為bps，即位/秒，比如1秒鐘傳送1位，就是1波特。用于說明數(shù)據(jù)傳送的快慢。
串行通信常用的標(biāo)準(zhǔn)波特率常用的為600、1200、2400、4800、9600、19200等等。若數(shù)據(jù)傳送速率為120字符/秒，而每一個(gè)字符幀已規(guī)定為10個(gè)數(shù)據(jù)位，則傳輸速率為120×10＝1200位/秒，即波特率為1200，每一位數(shù)據(jù)傳送的時(shí)間為波特率的倒數(shù)：
t＝1/1200＝0.833ms
2．異步通訊和同步通訊
在數(shù)據(jù)通訊中，要保證發(fā)送的信號(hào)在接收端能被正確地接收，必須采用同步技術(shù)。常用的同步技術(shù)有兩種方式，異步通訊和同步通訊。
(1)異步通訊
異步通信是以字符為單位組成字符幀傳送的。發(fā)送端和接收端可以由各自的時(shí)鐘來控制發(fā)送和接收，這兩個(gè)時(shí)鐘彼此獨(dú)立，不需同步。如圖1所示。
圖1 異步通訊示意圖
在單片機(jī)中使用的是異步方式。每一字符幀由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位組成，異步通訊的數(shù)據(jù)格式如圖2所示。
圖2 異步通訊數(shù)據(jù)格式
起始位：起始位通常用“0”表示，位于字符幀開頭。
數(shù)據(jù)位：數(shù)據(jù)位通常包括5~8位數(shù)據(jù)，緊跟在起始位之后，先發(fā)送低位，后發(fā)送高位。
奇偶校驗(yàn)位：奇偶校驗(yàn)位用來檢驗(yàn)數(shù)據(jù)傳輸過程中的正誤，位于數(shù)據(jù)位之后，只占一位。
停止位：停止位通常用“1”表示，便于接收端辨識(shí)下一幀數(shù)據(jù)的起始位。
(2)同步通訊
同步通訊的基本形式包括2種，如圖3所示。
圖3 同步通訊的基本形式
用同步通訊方式傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)，將需要傳送的字符順序連接起來組成一個(gè)數(shù)據(jù)塊，在數(shù)據(jù)塊前面加上特殊的同步字符作為數(shù)據(jù)塊的起始符號(hào)，接收端接收到同步字符后，開始接收數(shù)據(jù)塊，使收/發(fā)雙方同步。其數(shù)據(jù)格式如圖4。
圖4 同步通訊數(shù)據(jù)格式
3．串行通訊的制式
串行通訊中包含三種制式：?jiǎn)喂し绞?、半雙工方式、全雙工方式。這三種制式可以通過圖5來觀察。其中著重注意全雙工方式，即雙向數(shù)據(jù)通訊方式。
圖5 串行通訊的制式