S5PV210开发 -- 通信
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參看：串行通信基本原理
參看：【51單片機】（手把手教你）串口通信-基礎(chǔ)篇
一、基本概念
首先，我們先看一下什么是?通信（communication）
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)化和微積分級分布式應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展，通信的功能越來越重要。通信是指計算機與外界的信息傳輸，既包括計算機與計算機之間的傳輸，也包括計算機與外部設(shè)備，如終端、打印機和磁盤等設(shè)備之間的傳輸。在通信領(lǐng)域內(nèi)，數(shù)據(jù)通信中按每次傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)，通信方式可分為：并行通信和串行通信。
二、串行通信
（1）基本概念
串行通信（英語：Serial communication）：是指使用一條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個固定的時間長度。其只需要少數(shù)幾條線就可以在系統(tǒng)間交換信息，特別適用于計算機與計算機、計算機與外設(shè)之間的遠距離通信。
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（2）串行通信架構(gòu)的例子
然后，我們可以看一下都有哪些串行通信架構(gòu)。參看：串行通信 -- 維基百科
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- 摩爾斯電碼（用于電報）
- RS-232（低速，用于串行接口）
- RS-422
- RS-423
- RS-485
- I2C
- SPI
- ARINC 818Avionics數(shù)字視頻總線
- 通用串行總線（中速，用于連接計算機和多種外部設(shè)備） 即：USB
- IEEE 1394
- 以太網(wǎng)
- 纖維管路（高速，用于連接計算機和大容量存儲器）
- InfiniBand（超高速，在規(guī)模上類似于PCI接口）
- MIDI數(shù)字樂器控制
- DMX512舞臺燈光控制
- SDI-12工業(yè)傳感器協(xié)議
- 串行SCSI
- SATA
- SpaceWire航天器通信網(wǎng)絡(luò)
- HyperTransport
- PCI Express
- 同步光網(wǎng)絡(luò)（光纖高速傳輸）
- T-1和E-1變體（通過銅線對的高速通信）
- MIL-STD-1553A/B
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（3）串行通信的分類
串行通信可以分為同步通信和異步通信兩類。
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《1》同步通信（Synchronous Data Transfer）
同步通信是一種連續(xù)串行傳送數(shù)據(jù)的通信方式，一次通信只傳送一幀信息。這里的信息幀與異步通信中的字符幀不同，通常含有若干個數(shù)據(jù)字符。
它們均由同步字符、數(shù)據(jù)字符和校驗字符（CRC）組成。其中同步字符位于幀開頭，用于確認數(shù)據(jù)字符的開始。數(shù)據(jù)字符在同步字符之后，個數(shù)沒有限制，由所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊長度來決定；校驗字符有1到2個，用于接收端對接收到的字符序列進行正確性的校驗。同步通信的缺點是要求發(fā)送時鐘和接收時鐘保持嚴格的同步。
具有時鐘同步信號的傳輸，具有兩條線：數(shù)據(jù)線和時鐘線數(shù)據(jù)的每一位是按照時鐘信號進行傳輸?shù)摹?/strong>
如 : IIC通信, SPI通信
參看：I2C通信、SPI通信。 ?這兩個稍后會詳講的。
《2》異步通信（Asynchronous Data Transfer）
異步通信中，在異步通行中有兩個比較重要的指標：字符幀格式和波特率。數(shù)據(jù)通常以字符或者字節(jié)為單位組成字符幀傳送。字符幀由發(fā)送端逐幀發(fā)送，通過傳輸線被接收設(shè)備逐幀接收。發(fā)送端和接收端可以由各自的時鐘來控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，這兩個時鐘源彼此獨立，互不同步。
接收端檢測到傳輸線上發(fā)送過來的低電平邏輯"0"（即字符幀起始位）時，確定發(fā)送端已開始發(fā)送數(shù)據(jù)，每當接收端收到字符幀中的停止位時，就知道一幀字符已經(jīng)發(fā)送完畢。
不具有時鐘同步信號的傳輸，參與通信的雙方需事先約定波特率(傳輸速度)，發(fā)送方和接收方按照事先約定好的波特率發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
如:UART通信,單總線(18B20)
（4）單工、半雙工、全雙工
《1》單工（Simplex Communication）
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在這種串行通信模式下，數(shù)據(jù)只能從發(fā)射機傳輸?shù)浇邮諜C，不支持反向傳輸。
《2》半雙工（Half Duplex Communication）
這意味著數(shù)據(jù)傳輸一次只能在一個方向發(fā)生，即從主機到從機，或者從機到主機，而不是兩者。
《3》全雙工（Full Duplex Communication）
全雙工通信意味著數(shù)據(jù)可以同時從主機傳輸?shù)綇臋C，從機傳輸?shù)街鳈C。
《4》例子
同步通信：I2C 半雙工，SPI 全雙工
異步通信：RS485 半雙工、RS232 全雙工
三、并行通信
（1）基本概念
如果一組數(shù)據(jù)的各數(shù)據(jù)位在多條線上同時被傳輸，這種傳輸方式稱為并行通信。
（2）并行接口
并行接口簡稱并口，也就是LPT接口，是采用并行通信協(xié)議的擴展接口。
參看：并行端口
用途：
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- 打印機
- Zip Drive
- 視頻掃描儀
- 一些早期的聲卡
- 一些老式的攝像頭。
- 并行設(shè)備，如EPROM編程器、模擬器。
四、串行通信與并行通信比較
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參看：Serial Communication – Introduction
（1）兩種通信之間的差異
這些是串行通信和并行通信的基本區(qū)別。 從以上的不同，顯然可以認為并行通信遠遠好于串行通信。 但是等等，這些只是基本的區(qū)別。 在我們進一步討論之前，我們需要熟悉一些術(shù)語：
比特率：每單位時間發(fā)送（發(fā)送/接收）的比特數(shù)。
時鐘偏斜：在并聯(lián)電路中，時鐘偏差是兩個順序相鄰寄存器到達的時間差。為了進一步解釋，讓我們再次拿機槍的例子。比如說，同時有5人左右的射擊，第一射手和第二射手等子彈的射入肯定會有時間差。這個時間差就是我們所說的時鐘歪斜。下圖更好地說明了這一點：通過同一總線的不同通道在數(shù)據(jù)位中存在時間延遲。由于通道的物理條件的差異，如溫度，電阻，路徑長度等，時鐘偏斜是不可避免的
串擾：在傳輸總線的一個信道上傳輸?shù)男盘栐诹硪粋€信道中產(chǎn)生不希望的效應(yīng)的現(xiàn)象。不需要的電容性，電感性或?qū)щ娦择詈贤ǔＪ撬^的串擾，從一個電路，一部分電路或通道到另一個電路。時鐘偏斜和串擾是不可避免的。
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（2）主要限制并行通信的因素：
速度：從表面上看，并行鏈路的速度等于 比特率*信道數(shù)量。 在實踐中，時鐘偏斜降低了所有鏈路中速度最慢的鏈路的速度。
電纜長度：串擾會在平行線之間產(chǎn)生干擾，效果只會隨通信鏈路的長度而放大。 這限制了可以使用的通信電纜的長度。
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（3）串行/并行的優(yōu)點：
盡管串行通信可能看起來不如并行通信，但是由于每個時鐘周期可以傳輸較少的數(shù)據(jù)，因此串行通信通常可以比并行通信快得多，以獲得更高的數(shù)據(jù)速率。許多因素允許串行以更高的速率進行計時：
1、不同通道之間的時鐘偏斜不是問題（對于非時鐘異步串行通信鏈路）。
2、串行通信需要較少的互連電纜（例如電線/光纖），因此占用較少的空間。額外的空間可以更好地隔離通道與周圍環(huán)境。
3、串擾不是一個非常重要的問題，因為接近的導體較少。
在許多情況下，串行是一個更好的選擇，因為它實施起來更便宜。許多IC具有串行接口，而不是并行接口，所以它們具有較少的引腳，因此較便宜。正是由于這些因素，串行通信優(yōu)于并行通信。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的S5PV210开发 -- 通信的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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