SCI异步通信接口RS-232详解与标准速率设置

本文档主要介绍了SCI（Serial Communication Interface，串行通信接口）在异步串行通信中的应用，特别是在RS-232标准下的实现细节。RS-232，全称是EIA-232-D，是一种广泛应用于个人计算机、工业控制设备和嵌入式系统的串口通信协议。SCI支持多种数据速率，包括110bps至115200bps，这些速率在实际应用中可以根据需求进行选择，如标准速率1200bps、2400bps等。 异步通信的特点是数据传输不依赖于发送方和接收方时钟同步，而是通过起始位来同步数据传输。数据格式通常包括一个起始位（Start Bit）、4到8个数据位（Data Bits，可以是5,6,7,8位）、一个奇偶校验位（Parity Bit，可以选择Even、Odd或无校验）以及1个或1.5个停止位（Stop Bit）。使用非归零（NRZ）编码方式，发送和接收通过检测起始位来同步，发送时钟速度通常是接收时钟速度的16倍。 RS-232接口的标准电压级别规定了信号在-3V到-12V和+3V到+12V之间变化，这确保了在较远距离（150英尺）下的可靠通信。接口定义了9针D型连接器，包含以下信号线： 1. DTE/DCE：表示数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的连接。 2. TXD：发送数据线，用于数据的输出。 3. RXD：接收数据线，用于接收数据。 4. GND：接地线，提供信号参考电平。 5. RTS：请求发送线，DCE设备用于请求数据发送。 6. CTS：清除发送线，DCE设备用于确认线路空闲后发送数据。 7. DSR：数据集准备好线，DTE设备用于表示接收端已准备好接收数据。 8. DCD：数据载波检测线，用于检测接收线路是否有数据传输。 对于RS-232C，它是在RS-232基础上的一个扩展版本，通常采用25针D型连接器，增加了额外的功能和特性，比如握手信号的增强。这种接口支持半双工和全双工通信模式，允许数据同时在两个方向上传输。 本文档详细讲解了SCI如何在RS-232标准下实现异步串行通信，包括数据传输速率的选择、数据格式、接口电气规范和通信模式，对理解和设计基于这种通信接口的系统具有重要的参考价值。