串行通信是发送方和接收方之间最简单的通信。它因安装成本低、空间要求少而广受欢迎。这篇文章将讨论串行通信，它的协议，RS标准的比较和串行通信相对于并行通信的优点。
什么是串行通信
串行通信可以定义为在一个时间点连续通过总线发送一位数据的方法。以弓箭为例。箭如何从弓上射出?一次一个，不是吗?串行通信也是如此。
这与并行通信的功能正好相反，在并行通信中，几个比特在由许多并行的有线车道组成的总线上一起发送。
串行通信仅通过使用单根电线或线路进行。因此，为双向数字通信我们只需要两根电线连接发射机和接收机。由于建立并行通信的成本非常高，其配置又长又复杂，串行通信是所有主要通信/计算机网络的首选。
图1 -串行通信-单路径数据流
在小距离内，串行总线变得越来越普遍和流行，因为并行总线的缺点压倒了它们简单的优点。改进的技术，以确保信号的完整性，以及提高传输和接收数据的速度，每个通道已使串行端口的并口一个密切竞争对手。
集成电路的成本很高，因为有大量的引脚。因此，许多集成电路在速度的重要性不存在的情况下使用串行总线。这些低成本串行总线的例子是SPI, I²C和1-Wire。
由串行通信组成的系统的几个例子是莫尔斯电码电报，RS-232, RS- 422, RS-423, RS-485，通用串行总线，火线，串行连接SCSI，串行ATA, PCI Express等。
图2 -使用串行通信的设备
串行通信协议
以下是串行通信协议:
- 可以协议
- I2C协议
- SPI协议
- USB协议
- eSPI协议
图3 -串行通信协议
可以协议
20世纪70年代是汽车制造商开始引入新功能的时代，如防抱死制动、空调、齿轮控制、中央操作门锁等。这些特性需要额外庞大的线路和复杂的设计，从而增加了成本和风险。
为了克服这些问题，Robert Bosch在20世纪80年代引入了CAN协议。该串行通信协议在1993年进一步标准化为ISO 11898。正是CAN协议彻底改变了先进传感器之间的通信方式。
CAN协议用于汽车、飞机和医疗系统的电子网络。金博宝博彩
I2C协议
I2C是国际集成电路协议。它也被称为IIC协议。它允许多个从设备与一个或多个主设备连接。串行通信用于同一底座(PCB)上的两个集成电路之间的短距离通信。它使用两条双向传输线进行数据传输。它可以支持高达3.4 Mbps，这是相当高的数据速度。
SPI协议
SPI协议是串行外围接口协议的缩写。它是摩托罗拉在20世纪80年代推出的，广泛应用于嵌入式系统中。它用于嵌入式系统中的短距离通信。时使用主从体系结构沟通本协议中的设备之间。
USB协议
USB协议无需介绍。到目前为止，它是使用中最流行的协议。引入该协议是为了规范计算机的外设连接。
在USB协议中数据通信以8位或8位倍数的包的形式发生。
eSPI协议
eSPI协议是增强串行外围总线接口协议的缩写。英特尔推出了eSPI协议作为低引脚数(LPC)总线的替代品。与LPC总线相比，其主要目的是尽量减少引脚的数量。
串行通信标准
RS标准是目前最常用的基于串行通信的标准。以下是广泛使用的主要RS标准:
- RS 232
- RS 422
- RS 485
图4 -串行通信中的RS标准
RS 232
RS 232代表推荐标准号232。RS-232作为一种接口，多年来一直是数据电路终端设备(DCE)与数据终端设备(DTE)互连的标准。市场上有各种形式的RS 232接口。然而，由于它们在设计和结构上的不同，它们很容易转换成其他形式。该接口的例子有RS 232 ' C '， RS 232 ' D '， RS 232 V.10, RS 232 V.28。
RS 422
该标准的引入是为了解决RS-232C的缺点。这些缺点包括传输速度慢和距离短。时钟计时及其用途在本标准中定义。该标准的例子是D Sub 9引脚和D Sub 25引脚连接器。
RS 485
引入该标准是为了修正RS 422的缺点。rs422的缺点是无法切断驱动电路。RS 485利用三状态逻辑，允许它分别停用每个发射机。
图5 -串行通信中常用RS标准的比较
串行通信相对于并行通信的优点
有一种误解，串行端口/总线比并行端口/公共汽车由于每单位时间传输的数据只有比特。甚至串行端口/总线的速度也可能比并行端口/总线快得多，并且可以实现更高速度的数据流。使串行通信优于串行通信的因素并行通信是:
不需要时钟:在非锁定和异步类型串行通信的情况下，不存在车道/通道之间的时钟倾斜问题。
需要更少的空间:“串行通信”配置对线缆的要求较小，占用空间较小。这一额外空间的可用性使数据通道与相邻通信组件实现了良好的隔离。
没有没有什么:附近空间很少有指挥家的身影。因此，对话的机会很少。
低成本:串行链路的开销较低并行链接．
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