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深入理解 51 单片机串口通信及通信实例

串口通信的原理串口通信（SerialCommunicaTIons）的概念非常简单，串口按

位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一

根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如

IEEE488 定义并行通行状态时，规定设备线总长不得超过 20 米，并且任意两个设备间的

长度不得超过 2 米；而对于串口而言，长度可达 1200 米。典型地，串口用于 ASCII 码字

符的传输。通信使用 3 根线完成，分别是地线、发送、接收。由于串口通信是异步的，端

口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但不是必须的。

串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通信的端口，

这些参数必须匹配。

a，波特率：这是一个衡量符号传输速率的参数。指的是信号被调制以后在单位时间内的

变化，即单位时间内载波参数变化的次数，如每秒钟传送240 个字符，而每个字符格式包

含 10 位（1 个起始位，1 个停止位，8 个数据位），这时的波特率为 240Bd，比特率为 10

位*240 个/秒=2400bps。一般调制速率大于波特率，比如曼彻斯特编码）。通常电话线的波

特率为 14400，28800 和 36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。

高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是 GPIB 设备的通信。

b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据

往往不会是 8 位的，标准的值是 6、7 和 8 位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，

标准的 ASCII 码是 0～127（7 位）。扩展的 ASCII 码是 0～255（8 位）。如果数据使用简单

的文本（标准 ASCII 码），那么每个数据包使用 7 位数据。每个包是指一个字节，包括开

始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语包指任

何通信的情况。

c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为 1，1.5 和 2 位。由于数据是在传输

线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的

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