串口通信协议详解：波特率、数据位与停止位

"USB基本知识及通信协议" 在IT领域，串口通信是一种常见的设备间通信方式，尤其在老式计算机系统和仪器仪表设备中广泛使用。串口，全称通用串行接口（Universal Serial Interface），不同于USB（通用串行总线），它是基于RS232标准的一种通信协议。通常，一台计算机有两个基于RS232的串行端口，允许设备间进行串行数据传输。 串口通信的核心特点是按位传输数据，这使得它在速度上相对较慢，但具有远距离通信的能力。例如，与IEEE488定义的并行通信标准相比，串口通信的最长距离可以达到1200米，而并行通信通常限制在20米内。串口通信的3根核心线是地线、发送线和接收线，允许数据的同时发送和接收，而握手线则用于同步和确认，但不是必需的。 串口通信的关键参数包括： 1. 波特率：波特率决定了数据传输的速度，即每秒传输的位数。例如，300波特意味着每秒传输300位。波特率与时钟频率直接相关，如4800波特率对应4800Hz的时钟。波特率的选择通常根据通信需求和设备间的距离来确定，较高的波特率适用于近距离通信。 2. 数据位：这是实际传输的数据量。标准的数据位长度可以是5、7或8位，具体取决于所传输的信息类型。例如，标准ASCII码使用7位，而扩展ASCII码使用8位。数据位的长度也受通信协议的影响。 3. 停止位：用于标记数据包的结束，常见的设置是1、1.5或2位。停止位的设定确保接收方能正确识别数据包的边界。 此外，还有奇偶校验位，用于检测数据传输中的错误。奇偶校验位可以是无、奇或偶，根据设定，接收方会检查接收到的数据位加上奇偶校验位后是否具有特定的奇偶性，以判断数据是否在传输过程中发生错误。 USB，即通用串行总线，是后来取代串口的更现代的接口标准，它提供了更快的数据传输速率，支持多种设备的连接，并且具有即插即用和热插拔的特点。USB协议复杂得多，包括多个版本（如USB 1.0、2.0、3.x），每个版本都提高了带宽和功能。USB端口可以同时连接多个设备，通过集线器扩展，使得桌面和移动设备的外设连接更为便利。 串口通信和USB协议在IT领域中各有其应用和特点，串口以其简单和远距离通信能力在某些场景中仍有其价值，而USB则以其高速度和易用性成为现代设备的主要接口。理解这些基础知识对于硬件开发、嵌入式系统设计以及设备维护等工作至关重要。