串行通信技术：半双工与并行通信的对比

"本文介绍了串行通信技术中的半双工形式，着重讨论了串行通信的基本概念，包括数据通信、并行通信和串行通信的特点。此外，还提及了串行通信在计算机测控系统中的应用，特别是在李江全教授的著作中对串行通信的阐述。" 在计算机和外围设备的通信中，串行通信是一种重要的方式，尤其是半双工形式。半双工通信允许数据在一个方向上传输，然后切换到另一个方向，但它不允许同时双向传输。这种通信模式利用单根或两根数据线交替发送和接收数据，因此在需要节约连接线和成本的场合非常适用。 串行通信与并行通信相比，有着独特的优点。在并行通信中，数据的每一位同时在多条线上传输，这提供了高速的传输效率，适用于需要实时处理大量数据的环境，如打印机。然而，随着数据位数的增加，所需的数据线数量也相应增加，这限制了并行通信在长距离传输上的应用，通常不超过30米。 串行通信则通过单条传输线按位顺序传送数据，降低了硬件成本，适合远距离传输。尽管速度较并行通信慢，但串行通信可以实现长距离的高速通信，因为其通信时钟频率可以相对较高，而且串行信号的抗干扰能力较强。此外，串行通信可以使用各种协议，如RS-232、RS-485和USB等，来适应不同的应用场景。 在实际应用中，如李江全教授在《计算机测控系统》中提到的，串行通信常用于计算机和终端之间的数据交换，尤其是在嵌入式系统、工业控制和物联网设备中。CPU通过串行接口与外围设备连接，可以实现简单而有效的通信链路。在VB（Visual Basic）编程中，开发者可以利用串口通信库来实现与外部设备的交互，比如读取传感器数据或控制执行机构。 半双工串行通信在平衡传输效率和成本之间找到了一个折衷点，使得它在各种环境下都具有广泛的应用价值。无论是简单的设备间通信还是复杂的远程监控系统，串行通信技术都扮演着不可或缺的角色。