单片机并口通讯

‘壹’ 单片机串行口与并行口的不同

单片机串行通讯与并行通讯区别
一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息只能单向传送为单工;信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工;信息能够同时双向传送则称为全双工。 串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。在单片机改弯段中，主要使用异步通讯方式。

串行通讯中，两个设备之间通过一对信号线进行通讯，其中一根为信号线，另外一根为信号地线，信号电流通过信号线到达目标设备，再经过信号地线返回，构成一个信号回路。

初级读者会产生疑问：为何不让信号电流从电源地线返回?答案：公共地线上存在各种杂乱的电流，可以轻而易举地把信闹档号淹没。因此所有的信号线都使用信号地线而不是电源地线，以避免干扰。

这一对信号线每次只传送1bit(比特)的信号，比如1Byte(字节)的信号需要8次才能发完。传输的信号可以是数据、指令或者控制信号，这取决于采用的是何种通讯协议以及传输状态。串行信号本身也可以带有时钟信息，并且可以通过算法校正时钟。因此不需要额外的时钟信号进行控制。

并行通讯中，基本原理与串行通讯没有区别。只不过使用了成倍的信号线路，从而一次可以传送更多bit的信号。

并行通讯通常可以一次传送8bit、16bit、32bit甚至更高的位数，相应地就需要8根、16根、32根信号线，同时需要加入更多的信号地线。比如传统的PATA线路有40根线，其中有16根信号线和7根信号地线，其他为各种控制线，一次可以传送2Byte的数据。并行通讯中，数据信号中无法携带时钟信息，为了保证各对信号线上的信号时序一致，并行设备需要严格同步时钟信号，或者采用额外的时钟信号线。

通过串行通讯与并行通讯的对比，可以看出：串行通讯很简单，但是相对速度低;并行通讯比较复杂，但是相对速度高。更重要的是，串行线路仅使用一对信号线，线路成本低并且抗干扰能力强，因此可以用在长距离通讯上;而并行线路使用多对信号线(还不包括额外的控制线路)，线路成本高并且抗干扰能力差，因此对通讯距离有非常严核誉格的限制。

‘贰’ 单片机通信有三种，其中应用在对讲机是采用

首先弄懂串行通信和并行通信以及串口通信和并口通信的概念。

串行通行：它是一个概念，它是指数据一位一位地顺序传送，其特点就是通信线路

简单，只要一对传输线就可实现双向通信，适用于远距离通信，但传输速度慢。它

包括普通的串口通信，I2C,SPI,UART...

串口通信：是一种实际通信方式，但是我们可以几乎看成一样.

串行接口：简称串口，或串行通信接口，或串行通讯接口（通常指com口）。

并行通信：如果一组数据的各数据位在多条线上同时被传输,那么就是并行通信。

并口接口：就是一种接口，各数据位同时被传输，传输速度快，效率高，一边可用于MCU。

串行通信又可分为单工，半双工和全双工

单工：信息只能单向传送。

半双工：信息能双向传送但不能同时。

全双工：信息能同时双向传送。

串行通信还可分为同步通信和异步通信

同步通信（两根线）：是把许多字符组成一个信息组，这样，字符可以一个接一个地传输，但是，

在每组信息(通常称为信息帧)的开始要加上同步字符，在没有信息要传输时，要填上空字符，

因为同步传输不允许有间隙。同步方式下，发送方除了发送数据，还要传输同步时钟信号，

信息传输的双方用同一个时钟信号确定传输过程中每1位的位置

异步通信（一根信号线，没有时钟线）：是一种很常用的通信方式。异步通信在发送字符时，所发送的字符之间的时间

间隔可以是任意的。当然，接收端必须时刻做好接收的准备。发送端可以在任意时刻开始发送字符，

因此必须在每一个字符的开始和结束的地方加上标志，即加上开始位和停止位，以便使接收端能够

正确地将每一个字符接收下来。异步通信的好处是通信设备简单、便宜，但传输效率较低（因为开始位和停止位的开销所占比例较大）。

同步通信与异步通信区别：

1.同步通信要求接收端时钟频率和发送端时钟频率一致，发送端发送连续的比特流；异步通信时

不要求接收端时钟和发送端时钟同步，发送端发送 完一个字节后，可经过任意长的时间间隔再发送下一个字节。
2.同步通信效率高；异步通信效率较低。

3.同步通信较复杂，双方时钟的允许误差较小；异步通信简单，双方时钟可允许一定误差。
4.同步通信可用于点对多点；异步通信只适用于点对点。

单片机中的SPI、UART、I2C

1、SPI

SPI允许单片机和外围设备或者单片机之间高速同步数据传输，SPI可以有主机和从机模式之选，通信的主从机之间通过移位寄存器同时交换数据。目前自己用的以主机模式居多。SPI需要四线：SS,MISO,MOSI,SCK。

通信过程：在设置好SPI的工作模式：包括SCK频率（数据传输速率），工作速度，主从模式，以及数据接收发送对应的时钟极性。在主模式下，将SS拉低表示通信的开始，然后通过向SPI数据寄存器中写入一字节的数据后自动启动时钟SCK开始进行一次通信，通信完成后会产生相应的中断标志，标志一个字节数据的传送完成。通信完成后将SS脚拉高，表示通信过程已经结束。

注意SS引脚的设置：当设置为从机模式时，SS引脚应设置为输入，拉低的时候SPI才能起作用，拉高的话是消极的SPI模式；在主机模式下，SS引脚可以设置，一般应设置为输出，如果设置为输入的话应保持为高，否则将不能进行正常的主机模式操作。

2、USART

USART的操作比较简单，主要是设置波特率，数据格式，以及中断允许位等，值得至于的是其USART IN SPI MODE,在SPI模式下的USART的操作跟SPI操作差不多，主要是Clock的设置，然后发送数据还是通过USART的中断进行

3、I2C

I2C接口是简单强大的通信接口，只需要两根双向总线（时钟和数据线），SCL和SDA，即可实现一个主机和最多128个从机进行通信。模拟I2C接口的过程：启动I2C，一般是在SCL为高时将SDA拉低启动数据发送，SDA只有在SCL为低时才能拉高拉低有效，在SCL为高时拉高拉低SDA只是用于停止启动I2C通信

I2C总线是 内部总线 ，用来连接内部系统内的芯片。
串口通信是用来和系统外部的设别通信的。比如设备和设备之间通信。
SPI,UAR，I2C都是串行通信方式，并行通信方式一般用的少，因为只适合

短距离，一般用于MCU比较多，因为MCU它对数据的传输速度有要求，而且

与塔相连的芯片一般会比较近。

MCU 他的属性要比CPU(这里指单片机，其他地方应该也是) 强，它包括CPU的性能，

且还有CPU没有的性能。

‘叁’ 单片机的串行口和并行口有什么不同,它们各执行什么功能,可以详细讲解下单片机的整个工作步骤

一、主体不同

1、串行口：采用串行传输方式来传输数据的接口标准。

2、并行口：采用并行传输方式来传输数据的接口标准。

二、特点不同

1、串行口：串口没有干扰，传输出错后重发一位就可以了，所以要比并口快。

2、并行口：8位通道之间的互相干扰，传输时速度就受到了限制。而且当传输出错时，要同时重新传8个位的数据。

三、优缺点不同

1、串行口：串行传输由于只有一位信号在信号线上，没有位同步问题，因此传送频率可以继续提高

2、并行口：并行传输时，发送器是同时将8位信号电平加在信号线上，电信号虽然是以光速传输的，但仍有延迟，因此8位信号不是严格。