在单片机的数据通信过程中，通信质量和通信效率是关键因素，采用串行的通讯方式可以实现数据的稳定传输。因此，串行通信具有广泛的应用领域。

　　计算机和外部设备进行数据交换可以采取两种方式，分别并行通信和串行通信。并行口的应用相对比较简单，但是串行口的应用却需要考虑很多因素，其中编程问题就是一项重要因素。为了保证串行通信的可靠性，串行口要注意信号的可靠和状态的稳定。

　1、串行通信的作用。

　　在计算机的发展进程中，数据通信发挥着关键作用，通信实现了数据的传输，通信可以用于不同计算机之间的数据传输也可以用于计算机和外设的数据传输。当前串行通信被广泛使用。当前计算机在向着网络化的方向发展，所以需要注重计算机的通信功能。串行通信使用独立的数据线完成数据的传输，数据以位的形式完成数据的传输，数据需要通过固定的数据方式在不同的系统间实现信息的交换。串行通信的数据采用二进制的形式，按照设定的通信协议依次完成。串行通信对硬件资源的占用率较低，所以线路的通信成本可以得到控制，通信设备相对简单，便于维护。随着计算机应用环境的复杂化，对串行通信传输的效率和传输质量提出了更高的要求。

2、串行通信的数据格式特点。

　　串行通信的数据传输是以字符为单位的，不同的字符之间不需要进行时间的间隔，数据的字符位会采用固定的方式传输。数据的接收和发送需要采取同步的方式，在字符格式中要明确相应的起始位和终止位。有效字符在发送时，先要进行起始位的发送，然后才能进行有效字符位的发送，当字符完成发送后需要继续发送停止位。串行通信时起始位需要持续一个有效的比特时间间隔，会以数字电平的方式出现，代表着一个字符传输的开始。

　　数据位的传输发生在起始位的后面，传送的字符需要控制有效的数据位顺利。在实际的传输中会先发送字符段的低位部分，然后再发送字符的高位部分。数据位的数量可以通过软件的设定来实现。数据的奇偶校验位仅需要一个数据位。停止位的数量也可以通过软件来设定。通过以逻辑电平的形式表明字符传输的结束。空闲位可以显示出数据处于空闲状态，在空闲状态下的数据传输可以保证速度的最大化。串行通信可以节省数据传输的硬件配置，这个特点非常有用，特别是在数据的远程传输中，可以有效降低数据传输的成本。但是要看到，采用串行通信时，数据的传输效率不能保证，这是制约串行通信大范围使用的根本原因。

　　3、串行通信时的数据接收。

　　采用串行进行通信时，数据的接收方需要实时检测数据产生的电平变化，如果检测到起始位的信号，会提示后续会出现有效字符，当检测到停止位的信号时，会提示传输数据的终止。经过随机时间产生的间隔后，又自动实施后续字符的传输。在设备的接收端数据的采样频率要高于传输字符产生的位频率，通常采样的频率是位频率的多倍，这种处理方式措施可以有效提高数据的抗干扰能力。接收设备的采样频率会依据数据的输入信号实施采样，数据检验的低电平会持续作用，这种作用会识别传输数据是否存在低电平。这种方式可以消除噪声产生的干扰问题。起始位的确定会保证精确性。

4、串行通信的实现。

　　4.1 通信数据的处理。

　　通过通信控制器可以识别数据的优先级别，数据在识别后确认是否需要完成发送。如果数据需要发送，相关的命令会提示进入发送流程。然后会识别次高级别的字符是否存在发送的必要性。如果判断后存在发送的必要性就要进入发送流程，会依据命令字的优先级别采取相应的顺序依次完成判断过程，确认发送的必要性。如果通信数据缺少必要的命令字，通信控制器将会产生询问命令。数据发送满足帧的条件后，通信控制器会启动数据接收定时器。通信控制器在规定的时间内可以获取命令数据的帧数。如果系统缺少必要的命令应答数据，系统会再次发出命令字的信号。

　　4.2 通信数据的接收。

　　通信控制器实施数据的接收时，要对串行产生的中断实施优先级判断。这样可以确保系统通信的长久持续。在数据的接收过程中会将数据的信息先停留在数据的缓冲区域内。然后需要识别数据的内容顺序。如果判断通过后还要识别命令字符的有效性，是否符合相关协议的要求。如果通过后再根据数据的命令字符识别数据的长度是否具有合法性。由于通信协议中规定了命令字要保证的数据长度，所以通过识别可保证接收数据的完整性，这样可以提高系统的可靠性。

　　在单片机的数据通信过程中，通信质量和通信效率是关键因素，采用串行的通讯方式可以实现数据的稳定传输。所以有必要研究串行通信的工作方式，采取更加有效的方式保证数据传输的效果。

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