串行通讯详解：特点、类型与控制

"串行通讯的概念，包括串行通讯的特点、分类、UART（通用异步收发器）、波特率、数据位与停止位、流控制和奇偶校验的介绍" 串行通讯是一种通信方式，它按照信息的位顺序逐位进行传输。这种通信模式在数据传输时只需要一根传输线，因此成本相对较低，但其传输速度比并行通讯慢。串行通讯的传输距离可从几米扩展到几千米，适用于不同范围的通信需求。 根据信息的传送方向，串行通讯可分为三种类型：单工、半双工和全双工。单工通讯只能在一个方向上传输信息，而半双工则允许双向通信，但不能同时进行；全双工则支持双向同时传输，与电话线的工作方式类似。 通用异步收发器（UART）是一种常见的串行通信接口，它负责将串行数据转换为并行数据，以及反之。UART芯片如Intel 8250/8251和16550在许多设备中被广泛使用。 波特率是衡量串行通讯速率的指标，表示每秒传输的位数（bps）。例如，如果波特率为1200 bps，则每秒钟可以传输1200位数据。不同的波特率对应着不同的传输距离和效率。 串行通讯的数据帧通常包括数据位、停止位和可能的校验位。数据位是实际传输的信息，停止位用于标记数据帧的结束，通常有1位、1.5位或2位。校验位可以是奇偶校验，用以检查数据传输的准确性。奇校验要求传输的所有位（包括数据位和校验位）的1的个数为奇数，确保数据在传输过程中没有发生错误。 流控制在串行通讯中扮演着关键角色，它防止数据丢失或溢出。硬件流控制如RTS/CTS（请求发送/清除发送）和DTR/DSR（数据终端就绪/数据设置就绪）通过硬件信号来控制数据的发送和接收。软件流控制通常使用XON/XOFF字符对来开启和暂停数据传输，确保接收端能跟上发送端的速度。 串行通讯是一种经济有效的通信方式，尽管速度较慢，但它的简单性和灵活性使其在各种应用中得到广泛应用，特别是在长距离传输和低带宽需求的场景下。了解这些基本概念有助于理解和实现串行通讯系统。