▶ 数据发送过程
清楚了异步通信的数据格式之后,就可以按照指定的数据格式发送数据了,发送数据的具体步骤如下:
(1)初始化后或者没有数据需要发送时,发送端输出逻辑1,可以有任意数量的空闲位。
(2)当需要发送数据时,发送端输出逻辑0,作为起始位。
(3)接着就可以开始输出数据位了,发送端输出数据的Zui低位D0,是D1,Zui后是数据的Zui高位。
(4)如果设有奇偶检验位,发送端输出检验位。
(5)Zui后,发送端输出停止位(逻辑1)。
(6)如果没有信息需要发送,发送端输出逻辑1(空闲位),如果有信息需要发送,则转入步骤(2)。
▶ 数据接收过程
在异步通信中,接收端以接收时钟和波特率因子决定每一位的时间长度。下面以波特率因子等于16(接收时钟每16个时钟周期使接收移位寄存器移位一次)为例来说明。
(1)开始通信,信号线为空闲(逻辑1),当检测到由1到0的跳变时,开始对接收时钟计数。
(2)当计到8个时钟的时候,对输入信号进行检测,若仍然为低电平,则确认这是起始位,而不是干扰信号。
(3)接收端检测到起始位后,隔16个接收时钟对输入信号检测一次,把对应的值作为D0位数据。
(4)再隔16个接收时钟,对输入信号检测一次,把对应的值作为D1位数据,直到全部数据位都输入。
(5)检验奇偶检验位。
(6)接收到规定的数据位个数和校验位之后,通信接口电路希望收到停止位(逻辑1),若此时未收到逻辑1,说明出现了错误,在状态寄存器中置“帧错误”标志;若没有错误,对全部数据位进行奇偶校验,无校验错时,把数据位从移位寄存器中取出送至数据输入寄存器,若校验错,在状态寄存器中置“奇偶错”标志。
(7)本帧信息全部接收完,把线路上出现的高电平作为空闲位。
(8)当信号变为低时,开始进入下一帧的检测。
以上就是异步通信中数据发送和接收的全过程了。
三、基本概念
为了更好的理解串口通信,我们还需要了解几个串口通信当中的基本概念。
(1)发送时钟:发送数据时,将要发送的数据送入移位寄存器,在发送时钟的控制下,将该并行数据逐位移位输出。
(2)接收时钟:在接收串行数据时,接收时钟的上升沿对接收数据采样,进行数据位检测,并将其移入接收器的移位寄存器中,Zui后组成并行数据输出。
(3)波特率因子:波特率因子是指发送或接收1个数据位所需要的时钟脉冲个数。