Read方法是阻塞的,它一直在读串口接收缓冲区中的数据,如果接收缓冲区有数据,Read方法则返回一个或多个字节数据;如果Read方法在等待ReadTimeout毫秒时间内,串口接收区一直没有任何数据,则Read方法将甩ExceptionTimeout异常。注意,Read(outBuf, offset, count)阻塞读取的不是非等到count个字节数据,而是当前接收缓冲区大于等于1小于等于count个字节数据,即只要有数据Read方法就立刻返回。
由于Read方法的阻塞性,所以我们必须防止(如串口物理断开) Read永远不返回,而导致程序卡死。方法有:
1 设置ReadTimeout属性为合理值,其默认值为-1,即Read永不可能因为ReadTimeout而超时返回。
2 先判断serialPortBytesToRead大于0,再调用Read方法,则Read肯定会返回。就是定的一包数据的格式啊,就比如你在程序中判断接受的代码可以这样写。
比如buffer缓冲区是你存放串口收到的数据。
你在串口接收函数中
void check_receiv(void)
{
if((buffer == 0xaa ) && ((buffer + 3) == 0x55))
{
if ((buffer + 1) == 1)
{
if((buffer + 2))
点亮led1
else
关闭led1
}
if ((buffer + 1) == 2)
{
if((buffer + 2))
点亮led2
else
关闭led2
}
传送 正确接收到的0xaa 0xff 0xff 0x55的信息 从串口传出去
}
else
传送不成功接收信息0xaa 0 0 0x55 从串口传出去
}计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。
在串行通讯时,要求通讯双方都采用一个标准接口,使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。RS-232-C接口(又称EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口。
RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,C表示修改次数,代表RS232的最新一次修改(1969),在这之前,有RS232B、RS232A。
它是在1970 年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。
EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。
在TxD和RxD上:逻辑1(MARK)=-3V~-15V ,逻辑0(SPACE)=+3~+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上:
信号有效(接通,ON状态,正电压)=+3V~+15V
信号无效(断开,OFF状态,负电压)=-3V~-15V
根据设备供电电源的不同,+-5、+-10、+-12和+-15这样的电平都是可能的。
由于RS-232C并未定义连接器的物理特性,因此,出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器,其引脚的定义也各不相同。最近,8管脚的RJ-45型连接器变得越来越普遍,尽管它的管脚分配相差很大。
EIA/TIA 561标准规定了一种管脚分配的方法,但是由Dave Yost发明的被广泛使用在Unix计算机上的Yost串连设备配线标准 ("Yost Serial Device Wiring Standard")以及其他很多设备都没有采用上述任一种连线标准。下表中列出的是被较多使用的RS-232中的信号和管脚分配:
信号的标注是从DTE设备的角度出发的,TD、DTR和RTS信号是由DTE产生的,RD、DSR、CTS、DCD和RI信号是由DCE产生的。
PC 机的RS-232 口为9 芯针插座。一些设备与PC 机连接的RS-232 接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据TXD”、“接收数据RXD”和“信号地GND”。
双向接口能够只需要3根线制作是因为RS-232的所有信号都共享一个公共接地。非平衡电路使得RS-232非常的容易受两设备间基点电压偏移的影响。
对于信号的上升期和下降期,RS-232也只有相对较差的控制能力,很容易发生串话的问题。RS-232被推荐在短距离(15m以内)间通信。由于非对称电路的关系,RS-232接口电缆通常不是由双绞线制作的。
RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特,驱动器允许有2500pF的电容负载,通信距离将受此电容限制。
例如,采用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小,通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。
由RS-232C标准规定在码元畸变小于4%的情况下,传输电缆长度应为50 英尺,其实这个4%的码元畸变是很保守的,在实际应用中,约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的,所以实际使用中最大距离会远超过50英尺,美国DEC公司曾规定允许码元畸变为10%而得出下面实验结果。
其中1 号电缆为屏蔽电缆,型号为DECPNO9107723 内有三对双绞线,每对由22# AWG 组成,其外覆以屏蔽网。2 号电缆为不带屏蔽的电缆。型号为DECPNO9105856-04是22#AWG 的四芯电缆。
在RS-232标准中,字符是以一系列位元来一个接一个的传输。最长用的编码格式是异步起停asynchronous start-stop格式,它使用一个起始位后面紧跟7或8 个数据比特,这个可能是奇偶位,然后是两个停止位。所以发送一个字符需要10比特,带来的一个好的效果是使全部的传输速率,发送信号的速率以10分划。
串行通信在软件设置里需要做多项设置,最常见的设置包括波特率、奇偶校验和停止位。波特率是指从一设备发到另一设备的波特率,即每秒钟多少比特bits per second (bit/s)。典型的波特率是300、1200、2400、9600、19200等bit/s。一般通信两端设备都要设为相同的波特率,但有些设备也可以设置为自动检测波特率。
奇偶校验Parity是用来验证数据的正确性。奇偶校验一般不用,如果使用,那么既可以做奇校验也可以做偶校验。奇偶校验是通过修改每一发送字节(也可以限制发送的字节)来工作的。
如果不作奇偶校验,那么数据是不会被改变的。在偶校验中,因为奇偶校验位会被相应的置1或0(一般是最高位或最低位),所以数据会被改变以使得所有传送的数位(含字符的各数位和校验位)中“1”的个数为偶数;
在奇校验中,所有传送的数位(含字符的各数位和校验位)中“1”的个数为奇数。奇偶校验可以用于接受方检查传输是否发送生错误——如果某一字节中“1”的个数发生了错误,那么这个字节在传输中一定有错误发生。如果奇偶校验是正确的,那么要么没有发生错误要么发生了偶数个的错误。
停止位是在每个字节传输之后发送的,它用来帮助接受信号方硬件重同步。
在串行通信软件设置中D/P/S是常规的符号表示。8/N/1(非常普遍)表明8bit数据,没有奇偶校验,1bit停止位。数据位可以设置为7、8或者9,奇偶校验位可以设置为无(N)、奇(O)或者偶(E),奇偶校验位可以使用数据中的比特位。
所以8/E/1就表示一共8位数据位,其中一位用来做奇偶校验位。停止位可以是1、15或者2位的(15是用在波特率为60wpm的电传打字机上的)。
当需要发送握手信号或数据完整性检测时需要制定其他设置。公用的组合有RTS/CTS,DTR/DSR或者XON/XOFF(实际中不使用连接器管脚而在数据流内插入特殊字符)。
接受方把XON/XOFF信号发给发送方来控制发送方何时发送数据,这些信号是与发送数据的传输方向相反的。XON信号告诉发送方接受方准备好接受更多的数据,XOFF信号告诉发送方停止发送数据直到知道接受方再次准备好。XON/XOFF一般不赞成使用,推荐用RTS/CTS控制流来代替它们。
XON/XOFF是一种工作在终端间的带内方法,但是必须两端都支持这个协议,而且在突然启动的时候会有混淆的可能
XON/XOFF可以工作于3线的接口。RTS/CTS最初是设计为电传打字机和调制解调器半双工协作通信的,每次它只能一方调制解调器发送数据。终端必须发送请求发送信号然后等到调制解调器回应清除发送信号。尽管RTS/CTS是通过硬件达到握手,但它有自己的优势。
经过许多年来RS-232 器件以及通信技术的改进,RS-232 的通信距离已经大大增加。由于RS-232 接口标准出现较早,难免有不足之处,主要有以下四点:
(1) 接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片,又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL 电路连接。
(2) 传输速率较低,在异步传输时,波特率为20Kbps。现在由于采用新的UART 芯片16C550 等,波特率达到1152Kbps。
(3) 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式, 这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。
(4) 传输距离有限,最大传输距离标准值为50 米,实际上也只能用在15米左右。
针对RS-232串口标准的局限性,人们又提出了RS-422,RS-485接口标准。RS-485/422采用平衡发送和差分接收方式实现通信:发送端将串行口的TTL电平信号转换成差分信号A、B两路输出,经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成TTL电平信号。
由于传输线通常使用双绞线,又是差分传输,所以又极强的抗共模干扰的能力,总线收发器灵敏度很高,可以检测到低至200mV电压。故传输信号在千米之外都是可以恢复。
驱动器能输出±7V的共模电压
接收器的输入电阻RIN≥12kΩ
输入端的电容≤50pF
在节点数为32个,配置了120Ω的终端电阻的情况下,驱动器至少还能输出电压15V(终端电阻的大小与所用双绞线的参数有关)
发送端:逻辑"1"以两线间的电压差为+(2 至6) V 表示;逻辑"0"以两线间的电压差为-(2 至6)V 表示。
接收器的输入灵敏度为200mV(即(V+)-(V-)≥02V,表示信号"0";(V+)-(V-)≤-02V,表示信号"1")
RS-485 的数据最高传输速率为10Mbps,最大的通信距离约为1219M,传输速率与传输距离成反比,在10Kb/S的传输速率下,才可以达到最大的通信距离。
但是由于RS-485 常常要与PC 机的RS-232口通信,所以实际上一般最高1152Kbps。又由于太高的速率会使RS-485 传输距离减小,所以往往为9600bps 左右或以下。
RS-485 接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。RS-485采用半双工工作方式,支持多点数据通信。
RS-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来,不支持环形或星型网络。如果需要使用星型结构,就必须使用485中继器或者485集线器才可以。RS-485/422总线一般最大支持32个节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,最大的可以支持到400个节点。
RS-485 的国际标准并没有规定RS485 的接口连接器标准、所以采用接线端子或者DB-9、DB-25 等连接器都可以。
1、抗干扰性:RS485 接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗噪声干扰性好。RS232 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰。
2、传输距离:RS485 接口的最大传输距离标准值为 1200 米(9600bps 时),实际上可达 3000 米。RS232 传输距离有限,最大传输距离标准值为 50 米,实际上也只能用在 15 米左右。
3、通信能力:RS-485 接口在总线上是允许连接多达128个收发器,用户可以利用单一的 RS-485 接口方便地建立起设备网络。RS-232只允许一对一通信。
4、传输速率:RS-232传输速率较低,在异步传输时,波特率为 20Kbps。RS-485 的数据最高传输速率为 10Mbps 。
5、信号线:RS485 接口组成的半双工网络,一般只需二根信号线。RS-232 口一般只使用 RXD、TXD、GND 三条线 。
6、电气电平值:RS-485的逻辑"1"以两线间的电压差为+(2~6) V 表示;逻辑"0"以两线间的电压差为-(2~6)V 表 示 。在 RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻辑"1",-5~-15V;逻辑"0 " +5~+15V 。
RS-422 的电气性能与RS-485近似一样。主要的区别在于:
(1)RS-485 有2 根信号线:发送和接收都是A 和B。由于RS-485 的收与发是共用两根线,所以不能够同时收和发(半双工)。
(2)RS-422 有4 根信号线:两根发送(Y、Z)、两根接收(A、B)。由于RS-422 的收与发是分开的,所以可以同时收和发(全双工)。
(3)支持多机通信的RS-422将Y-A 短接作为RS-485 的A、将RS-422 的Z-B 短接作为RS-485 的B可以这样简单转换为RS-485。
很多人往往都误认为RS-422串行接口是RS-485串行接口的全双工版本,实际上,它们在电器特性上存在着不少差异,共模电压范围和接收器输入电阻不同使得该两个标准适用于不同的应用领域。
RS-485串行接口的驱动器可用于RS-422串行接口的应用中,因为RS-485串行接口满足所有的RS-422串行接口性能参数,反之则不能成立。对于RS-485串行接口的驱动器,共模电压的输出范围是-7V和+12V之间;对于RS-422串行接口的驱动器,该项性能指标仅有±7V。RS-422串行接口接收器的最小输入电阻是4KΩ;而RS-485串行接口接收器的最小输入电阻则是12KΩ。
1、RS-422 有4 根信号线:两根发送(Y、Z)、两根接收(A、B)。由于RS-422 的收与发是分开的所以可以同时收和发(全双工)。
2、RS-485 只有两根数据线:发送和接收都是A 和B。由于RS-485 的收与发是共用两根线,所以不能同时收和发(半双工)。
UART是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),通常称作UART,是一种异步收发传输器,是设备间进行异步通信的关键模块。UART负责处理数据总线和串行口之间的串/并、并/串转换,并规定了帧格式;通信双方只要采用相同的帧格式和波特率,就能在未共享时钟信号的情况下,仅用两根信号线(Rx 和Tx)就可以完成通信过程,因此也称为异步串行通信。
串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议(不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆)。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议;很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时,串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
串口通信的概念非常简单,串口按位(bit)发送和接收字节。尽管比按字节(byte)的并行通信慢,但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时,规定设备线总常不得超过20米,并且任意两个设备间的长度不得超过2米;而对于串口而言,长度可达1200米。
典型地,串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成:(1)地线,(2)发送,(3)接收。由于串口通信是异步的,端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手,但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口,这些参数必须匹配:
这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时,我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率,那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400,28800和36600。波特率可以远远大于这些值,但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信,典型的例子就是GPIB设备的通信。
这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包,实际的数据不会是8位的,标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如,标准的ASCII码是0~127(7位)。扩展的ASCII码是0~255(8位)。如果数据使用简单的文本(标准 ASCII码),那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节,包括开始/停止位,数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取,术语“包”指任何通信的情况。
用于表示单个包的最后一位。典型的值为1,15和2位。由于数据是在传输线上定时的,并且每一个设备有其自己的时钟,很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束,并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多,不同时钟同步的容忍程度越大,但是数据传输率同时也越慢。
在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式:偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况,串口会设置校验位(数据位后面的一位),用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如,如果数据是011,那么对于偶校验,校验位为0,保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验,校验位位1,这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据,简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态,有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据是否不同步。
RS-232通行方式允许简单连接三线:Tx、Rx和地线。但是对于数据传输,双方必须对数据定时采用使用相同的波特率。尽管这种方法对于大多数应用已经足够,但是对于接收方过载的情况这种使用受到限制。这时需要串口的握手功能。在这一部分,我们讨论三种最常用的RS-232握手形式:软件握手、硬件握手和Xmodem。
我们讨论的第一种握手是软件握手。通常用在实际数据是控制字符的情况,类似于GPIB使用命令字符串的方式。必须的线仍然是三根:Tx、Rx和地线,因为控制字符在传输线上和普通字符没有区别,函数SetXModem允许用户使能或者禁止用户使用两个控制字符XON和OXFF。这些字符在通信中由接收方发送,使发送方暂停。
例如:假设发送方以高波特率发送数据。在传输中,接收方发现由于CPU忙于其他工作,输入buffer已经满了。为了暂时停止传输,接收方发送XOFF,典型的值是十进制19,即十六进制13,直到输入buffer空了。
一旦接收方准备好接收,它发送XON,典型的值是十进制17,即十六进制11,继续通信。输入buffer半满时,LabWindows发送XOFF。此外,如果XOFF传输被打断,LabWindows会在buffer达到75%和90%时发送XOFF。显然,发送方必须遵循此守则以保证传输继续。
第二种是使用硬件线握手。和Tx和Rx线一样,RTS/CTS和DTR/DSR一起工作,一个作为输出,另一个作为输入。第一组线是RTS (Request to Send)和CTS(Clear to Send)。当接收方准备好接收数据,它置高RTS线表示它准备好了,如果发送方也就绪,它置高CTS,表示它即将发送数据。另一组线是DTR(Data Terminal Ready)和DSR(Data Set Ready)。
这些现主要用于Modem通信。使得串口和Modem通信他们的状态。例如:当Modem已经准备好接收来自PC的数据,它置高DTR线,表示和电话线的连接已经建立。读取DSR线置高,PC机开始发送数据。一个简单的规则是DTR/DSR用于表示系统通信就绪,而RTS/CTS用于单个数据包的传输。
在LabWindows,函数SetCTSMode使能或者禁止使用硬件握手。如果CTS模式使能,LabWindows使用如下规则:当PC发送数据:RS-232库必须检测CTS线高后才能发送数据。
当PC接收数据:
如果端口打开,且输入队列有空接收数据,库函数置高RTS和DTR。
如果输入队列90%满,库函数置低RTS,但使DTR维持高电平。
如果端口队列近乎空了,库函数置高RTS,但使DRT维持高电平。
如果端口关闭,库函数置低RTS和DTR。
最后讨论的握手叫做XModem文件传输协议。这个协议在Modem通信中非常通用。尽管它通常使用在Modem通信中,XModem协议能够直接在其他遵循这个协议的设备通信中使用。在LabWindows中,实际的XModem应用对用户隐藏了。只要PC和其他设备使用XModem协议,在文件传输中就使用LabWindows的XModem函数。函数是XModemConfig,XModemSend和XModemReceive。
XModem使用介于如下参数的协议:start_of_data、end_of_data、neg_ack、wait_delay、 start_delay、max_tries、packet_size。这些参数需要通信双方认定,标准的XModem有一个标准的定义:然而,可以通过 XModemConfig函数修改,以满足具体需要。
这些参数的使用方法由接收方发送的字符neg_ack确定。这通知发送方其准备接收数据。它开始尝试发送,有一个超时参数start_delay;当超时的尝试超过max_ties次数,或者收到接收方发送的start_of_data,发送方停止尝试。如果从发送方收到start_of_data,接收方将读取后继信息数据包。
包中含有包的数目、包数目的补码作为错误校验、packet_size字节大小的实际数据包,和进一步错误检查的求和校验值。在读取数据后,接收方会调用wait_delay,然后想发送方发送响应。如果发送方没有收到响应,它会重新发送数据包,直到收到响应或者超过重发次数的最大值max_tries。如果一直没有收到响应,发送方通知用户传输数据失败。
由于数据必须以pack_size个字节按包发送,当最后一个数据包发送时,如果数据不够放满一个数据包,后面会填充ASCII码NULL(0)字节。这导致接收的数据比原数据多。在XModem情况下一定不要使用XON/XOFF,因为XModem发送方发出包的数目很可能增加到XON/OFF控制字符的值,从而导致通信故障。问题一:串口通信协议有哪些 I2C总线是内部总线,用来连接内部系统内的芯片。比如mcu和存储器、键盘现实芯片、ad转换等等。 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。 I2C和串口在通信协议上可以做到一样,也可做到不一样,这取决与具体的情况。 mcu和2402通信,mcu和电脑通信它们之间的协议软件可以做到完全一样 比如mcu发送1 2402和电脑发送2。
问题二:串口通讯协议是什么 串口通讯协议是指通信双方的一种约定。约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定,通信双方必须共同遵守。因此,也叫做通信控制规程,或称传输控制规程,它属于ISO'S OSI七层参考模型中的数据链路层。
问题三:怎么写串口通信协议 通信协议是可以自己定义的,只不过要求不一样,可以自己随意定义,也可以根据客户要求定义,或根据相关设备定义(如你所述你的主机通过扫描q扫描二维码,那主机内部就应该有相关编码协议),看相关说明书能查到。同时自己也可以在里面加上校验码等等
问题四:plc串口通信协议有哪些 232或者485
问题五:串口通信协议是硬件还是软件 应该是硬件的,,串口数据流鼎原生,没有编译的数据
通过软件,识别成信号,完成执行所要的功能
问题六:R232串口通讯协议是指什么?内容是?它与R485的区别在哪? 区别是232是全双工
485一个是半双工
问题七:串行通信的异步通信协议 1、串行异步通信时的数据格式异步方式通信ASYNC(Asynchronous Data munication),又称起止式异步通信,是计算机通信中最常用的数据信息传输方式。它是以字符为单位进行传输的,字符之间没有固定的时间间隔要求,而每个字符中的各位则以固定的时间传送。收、发双方取得同步的方法是采用在字符格式中设置起始位和停止位。在一个有效字符正式发送前,发送器先发送一个起始位,然后发送有效字符位,在字符结束时再发送一个停止位,起始位至停止位构成一帧。串行异步传输时的数据格式:⑴ 起始位:起始位必须是持续一个比特时间的逻辑“0”电平,标志传送一个字符的开始。⑵ 数据位:数据位为5-8位,它紧跟在起始位之后,是被传送字符的有效数据位。传送时先传送字符的低位,后传送字符的高位。数据位究竟是几位,可由硬件或软件来设定。⑶ 奇偶位:奇偶校验位仅占一位,用于进行奇校验或偶校验,也可以不设奇偶位。⑷ 停止位:停止位为1位、15位或2位,可有软件设定。它一定是逻辑“1”电平,标志着传送一个字符的结束。⑸ 空闲位:空闲位表示线路处于空闲状态,此时线路上为逻辑“1”电平。空闲位可以没有,此时异步传送的效率为最高。2、串行异步通信时的数据接收串行异步通信时,接收方不断地检测或监视串行输入线上的电平变化,当检测到有效起始位出现时,便知道接着是有效字符位的到来,并开始接收有效字符,当检测到停止位时,就知道传输的字符结束了。经过一段随机时间间隔之后,又进行下一个字符的传送过程。 通常接收端的采样时钟周期要比传输字符的位周期短,常用的采样时钟频率为位频率的16倍,采取这种措施是为了提高抗干扰能力,参看图819所示。从图中可知,传输字符的位周期Td等于采样时钟周期Tc的16倍。接收器的采样时钟的每个上升沿对输入信号进行采样,检验接收数据线上的低电平是否保持8或9个连续的时钟周期,以确定传输线上的低电平是否是真的起始位。这样就可以避免噪声干扰引起的误 *** 作,从而删除假的起始位。相当精确地确定起始位的中间点,从而提供一个时间基准,从这个基准开始,每隔16个Tc对其余数据位采样,以确保传输数据的正确性。接收端为实现采样数据的基准,可以执行以下步骤:⑴ 在接收端设置一采样时钟频率计数器,当检测到起始位下降沿时,将其清零,并开始对采样时钟计数,即每来一个时钟,计数器加1。⑵ 当计数器计到8时,表示已到达起始位的中间位置,此时采样值为0,说明是真正的起始位,同时将计数器清零;若采样值不为0,则说明一开始检测到的下降沿不是真正的起始位前沿,而是一次干扰,此次检测应作废,计数器清零,并重新开始检测起始位。⑶ 检测到真正的起始位后,计数器清零,以后每次计到16时,便采样收到的信号波形(即每一位的中间),将采到的数值暂存起来,同时将计数器清零,重新计数,直至最后的停止位被采样。⑷ 如果停止位采样正确(为1),则字符被接收,并由暂存器装入寄存器。若停止位采样值为0,说明同步或传输有问题,此次采样所得字符作废,不被接收。异步通信的特点⑴ 起止式异步通信协议传输数据对收发双方的时钟同步要求不高,即使收、发双方的时钟频率存在一定偏差,只要不使接收器在一个字符的起始位之后的采样出现错位现象,则数据传输仍可正常进行。因此,异步通信的发送器和接收器可以不用共同的时钟,通信的双方可以各自使用自己的本地时钟。⑵ 实际应用中,串行异步通信的数据格式,包括数据位的位数、校验位的设置以及停止位的位数都可以根据实际需要,通过可编程串行接口电路,用软件命令的方式进行设置。在不同传输系统中,这些通>>
问题八:串口通信协议的握手 RS-232通信方式允许简单连接三线:Tx、Rx和地线。但是对于数据传输,双方必须对数据定时采用使用相同的波特率。尽管这种方法对于大多数应用已经足够,但是对于接收方过载的情况这种使用受到限制。这时需要串口的握手功能。在这一部分,我们讨论三种最常用的RS-232握手形式:软件握手、硬件握手和Xmodem。a,软件握手:我们讨论的第一种握手是软件握手。通常用在实际数据是控制字符的情况,类似于GPIB使用命令字符串的方式。必须的线仍然是三根:Tx,Rx和地线,因为控制字符在传输线上和普通字符没有区别,函数SetXModem允许用户使用或者禁止用户使用两个控制字符XON和XOFF。这些字符在通信中由接收方发送,使发送方暂停。例如:假设发送方以高波特率发送数据。在传输中,接收方发现由于CPU忙于其他工作,输入buffer已经满了。为了暂时停止传输,接收方发送XOFF,典型的值是十进制19,即十六进制13,直到输入buffer空了。一旦接收方准备好接收,它发送XON,典型的值是十进制17,即十六进制11,继续通信。输入buffer半满时,LabWindows发送XOFF。此外,如果XOFF传输被打断,LabWindows会在buffer达到75%和90%时发送XOFF。显然,发送方必须遵循此守则以保证传输继续。b,硬件握手:第二种是使用硬件线握手。和Tx和Rx线一样,RTS/CTS和DTR/DSR一起工作,一个作为输出,另一个作为输入。第一组线是RTS(Request to Send)和CTS(Clear toSend)。当接收方准备好接收数据,它置高RTS线表示它准备好了,如果发送方也就绪,它置高CTS,表示它即将发送数据。另一组线是DTR(DataTerminal Ready)和DSR(Data SetReady)。这些线主要用于Modem通信。使得串口和Modem通信他们的状态。例如:当Modem已经准备好接收来自PC的数据,它置高DTR线,表示和电话线的连接已经建立。读取DSR线置高,PC机开始发送数据。一个简单的规则是DTR/DSR用于表示系统通信就绪,而RTS/CTS用于单个数据包的传输。在LabWindows,函数SetCTSMode使能或者禁止使用硬件握手。如果CTS模式使能,LabWindows使用如下规则:当PC发送数据:RS-232库必须检测CTS线高后才能发送数据。当PC接收数据:如果端口打开,且输入队列有空接收数据,库函数置高RTS和DTR。如果输入队列90%满,库函数置低RTS,但使DTR维持高电平。如果端口队列近乎空了,库函数置高RTS,但使DTR维持高电平。如果端口关闭,库函数置低RTS和DTR。c,XModem握手:最后讨论的握手叫做XModem文件传输协议。这个协议在Modem通信中非常通用。尽管它通常使用在Modem通信中,XModem协议能够直接在其他遵循这个协议的设备通信中使用。在LabWindows中,实际的XModem应用对用户隐藏了。只要PC和其他设备使用XModem协议,在文件传输中就使用LabWindows的XModem函数。函数是XModemConfig,XModemSend和XModemReceive。XModem使用介于如下参数的协议:start_of_data、end_of_data、neg_ack、wait_delay、start_delay、max_tries、packet_size。这些参数需要通信双方认定,标准的XModem有一个标准的定义>>
问题九:如何设计一种串行通信协议 简单的说要做一个协议,首先要考虑你的总线拓扑形式。是点对点的方式传输(是一主一从,还是两个为对等的节点),还是一个主机下挂了多个从节点(节点和主机如何链接,是星形链接、树形链接,还是总线型连接)。
如果是一主一从的点对点那是最简单的。如果是两个对等的节点或者一对多总线节点,那就需要考虑总线竞争、冲突、地址设计、超时处理等问题。
那最简单的主从点对点来说(封闭式网络,即设备节点数确定,且非相设备协议不相同无法接入该网络)。
首先你的波特率设置,最好是所有节点都定一个波特率,有人做过不同波特率通信的,反正我没玩过。而且波特率的大小要从你总线的数据量开销、处理器/控制器的速度、应用的环境中电磁复杂程度、硬件设备的带宽(频率高了会不会受影响,导致丢包率增大,或影响其他设备)
然后一个帧开头应该带有帧标识,让对方判断收到的是数据帧还是应答帧。点对点通信,最少应该具备一个数据命令帧和应答帧。数据命令帧是包含主要设信息的,应答帧是告诉对方是正确否收到数据,如没有,请重发。另外如果收的帧标识都不是这两种的,就说明可能总线出现问题/受干扰/接入其他未知设备。
其次考虑你传输的数据量有多大,是否需要数据包定长。如果传输的数据时而多(十几/几十个个字节),时而少(不到一个字节),那就不能定长。这样的话就需要在第二第三个字节(放帧标识的字节前后)加上包/帧的长度信息。
然后是地址,虽然只有两个点在面对面对话通信,但建议加上源地址和目标地址。这个只是建议,在点对点通信中可选。
之后应该加上一个序列号,用以表示为第几次发送。比如说,我发了一次Hello给你,下一次应该发一个World给你,但你反馈应答帧说没收到或者收到错误,然后我再发一次Hello给你,这时的Hello这帧中的序列号应为2了。
接下来是数据内容……
最后是校验,CRC ……异或……什么的,对前面所有的数据从帧头到帧尾的位做数据校验。防止传输过程中,任何一个bit出错。
现在想到的就是这么点。吐个槽,记得当年我们一组人做铁路信号设备的协议,研究院的人看了我们两周想出来的协议后(基于RS584),说:协议是这么简单就搞出来的么!没试验个一年的工夫都不敢说整出一个安全的强壮的协议来。
问题十:串口通讯时的数据帧格式和通讯协议有什么区别 串口参数指的是串口通信所需要设置的相应参数,就像手机入网,你用的是电信的号码还是移动的号码,用的是3G网络还是2G网络,虽然是手机自动设置的,但是还是要设置滴
通信协议就是你说的什么语言,你和别人沟通,大家都说普通话,一个说英文,一个说法语肯定不行啦。
485-can-tcp/nt会。发送数据时就强制将串口空闲设置成接收模式,目的是为了防止串口发送失败导致死锁,接收不到数据,因此会受影响。串口通讯是指外设和计算机间,通过数据信号线、地线等,按位进行传输数据的一种通讯方式。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)