Τι είναι η σειριακή επικοινωνία;

Η σειριακή επικοινωνία είναι μια μέθοδος μετάδοσης δεδομένων που στέλνει πληροφορίες ένα bit κάθε φορά από τη συσκευή στη συσκευή.Πολλά διαφορετικά σειριακά πρότυπα έχουν αναπτυχθεί με την πάροδο των ετών τόσο για εύρος ζώνης χαμηλής ταχύτητας όσο και για εύρος ζώνης συσκευών υψηλής ταχύτητας.Τα δεδομένα μπορούν συνήθως να ανταλλάσσονται σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις χρησιμοποιώντας σειριακή και όχι παράλληλη επικοινωνία.Η σειριακή επικοινωνία χρησιμοποιείται συνήθως για τη σύνδεση εκτυπωτών, τερματικών και φωτογραφικών μηχανών με υπολογιστές.Χρησιμοποιείται επίσης για τη διασύνδεση σε εξωτερικούς σκληρούς δίσκους, τους δίσκους ψηφιακού βίντεο (DVD) και τις συσκευές μνήμης flash.

Δεδομένου ότι μόνο ένα κομμάτι δεδομένων αποστέλλονται σε μια σειριακή επικοινωνία, απαιτούνται λιγότερα καλώδια σε σύγκριση με μια παράλληλη διεπαφή.Μια πολύ ελάχιστη σύνδεση μπορεί να περιλαμβάνει μόνο ένα καλώδιο για δεδομένα και ένα άλλο για μια αναφορά εδάφους.Στην πράξη, πολλοί σειριακοί σύνδεσμοι περιλαμβάνουν επίσης διάφορα σήματα χειραψίας καθώς και μια γραμμή δεδομένων προς κάθε κατεύθυνση.Το Universal Serial Bus (USB), που χρησιμοποιείται συνήθως για τη σύνδεση υπολογιστών και περιφερειακών, χρησιμοποιεί μόνο τέσσερα ή πέντε σήματα, δύο από τα οποία είναι για την εξουσία.Η παράλληλη επικοινωνία μπορεί να εισαγάγει λοξές ή παρεμβολές μεταξύ των bits δεδομένων καθώς ταξιδεύουν μαζί κάτω από έναν μακρύ σύνδεσμο.Rs 232 σειριακές συνδέσεις 1.000-πόδια (300 μέτρα) ή περισσότερο μπορούν συνήθως να λειτουργούν σε περισσότερα από 115.200 bits ανά δευτερόλεπτο.Αντίθετα, οι σύνδεσμοι USB 2.0 χρησιμοποιούνται συχνά για τη σύνδεση συσκευών αποθήκευσης υψηλού εύρους ζώνης σε συστήματα υπολογιστών.Μπορούν γενικά να ανταλλάσσουν δεδομένα έως 480 megabits ανά δευτερόλεπτο, αλλά τα καλώδια περιορίζονται σε 16 πόδια (5 μέτρα) μεταξύ των κόμβων

Όταν τα δεδομένα μεταδίδονται σε έναν σειριακό σύνδεσμο, ο δέκτης πρέπει να έχει έναν τρόπο να πει πότε τελειώνει κάθε byteΚαι το επόμενο αρχίζει.Στην ασύγχρονη σειριακή επικοινωνία, ο αποστολέας εισάγει ένα bit έναρξης πριν από την αποστολή των κομματιών κάθε byte.Το bit έναρξης συγχρονίζει επίσης ένα εσωτερικό ρολόι για να βοηθήσει στη διάσπαση του υπόλοιπου πλαισίου που λαμβάνεται σε μεμονωμένα bits.Αυτή είναι η συνηθέστερα χρησιμοποιούμενη μέθοδος συγχρονισμού Rs 232.Σε σύγχρονη σειριακή επικοινωνία, χρησιμοποιείται ένα ξεχωριστό σήμα ρολογιού για να υποδείξει πότε ολοκληρώνεται κάθε bit και byte.και τον ίδιο τύπο ισοτιμίας.Οκτώ bits δεδομένων, ένα bit stop και καμία ισοτιμία είναι μια συχνή διαμόρφωση, που συνήθως εκφράζεται ως 8n1.Εάν χρησιμοποιείται η ισοτιμία σήματος ή χώρου, το bit ισοτιμίας έχει οριστεί σε ένα ή μηδέν από τον αποστολέα.Εάν χρησιμοποιείται ακόμη και περίεργη ισοτιμία, το κομμάτι της ισοτιμίας έχει οριστεί σε μια τιμή που θα κάνει το συνολικό αριθμό ενός bits ακόμη ή περίεργο.Ο δέκτης ελέγχει την τιμή του ληφθέντος bit ισοτιμίας, εάν υπάρχει ένα και υποδεικνύει ένα σφάλμα εάν δεν ταιριάζει με την αναμενόμενη τιμή.έναντι σφαλμάτων μετάδοσης δεδομένων.Για παράδειγμα, το πρωτόκολλο Xmodem ή Zmodem χρησιμοποιείται συχνά για μεταφορές αρχείων μεταξύ υπολογιστών μέσω σειριακού συνδέσμου Rs 232.Αυτά τα πρωτόκολλα σχεδιάστηκαν αρχικά για να χρησιμοποιηθούν με τηλεφωνικό μόντεμ με βάση το dial-up σε κάθε άκρο του συνδέσμου, αλλά και λειτουργούν χωρίς αυτά.Κάθε πρωτόκολλο περιλαμβάνει την επικύρωση ενός ελέγχου κυκλικού ελέγχου πλεονασμάτων (CRC) που υπολογίζεται για τα δεδομένα που αποστέλλονται.Εάν υπάρχουν μόντεμ, εκτελούν επίσης παρόμοιους ελέγχους CRC σε υλικό καθ 'όλη τη διάρκεια της μετάδοσης.