In diesem Beitrag finden Sie detaillierte Informationen über den von einem seriellen Port verwendeten Übertragungsmodus, die mit seriellen Ports verbundenen Anschlusstypen, ihre Funktionen und die Unterschiede zwischen seriellen und parallelen Ports. Darüber hinaus zeigen wir Ihnen, wie die serielle Datenübertragung per RS-232 funktioniert, und geben Ihnen Einblick in einen der am weitesten verbreiteten Kommunikationsstandards. Am Ende dieses Artikels werden Sie ein umfassendes Verständnis dieser Schlüsselaspekte der seriellen Kommunikation haben.
Welchen Übertragungsmodus verwendet eine serielle Schnittstelle?
Ein serieller Port verwendet normalerweise den asynchronen Übertragungsmodus. In diesem Modus werden Daten bitweise gesendet und jedes Datenpaket ist mit Start- und Stoppbits versehen, damit der Empfänger den Beginn und das Ende der Übertragung erkennen kann. Da es bei der asynchronen Übertragung kein gemeinsames Taktsignal zwischen Sender und Empfänger gibt, wird das Timing durch die Start- und Stoppbits reguliert. Dieser Modus ist für viele serielle Kommunikationsanwendungen effizient, insbesondere bei der Übertragung von Daten über größere Entfernungen, da er die Komplexität der Synchronisierung zwischen Geräten verringert.
Was ist der Anschlusstyp einer seriellen Schnittstelle?
Der gebräuchlichste Anschlusstyp für einen herkömmlichen seriellen Anschluss ist der DB-9- oder DB-25-Anschluss. Der DB-9-Stecker mit 9 Pins wird häufig für die serielle RS-232-Kommunikation verwendet. Der DB-25 mit 25 Pins ist heute weniger verbreitet, wurde jedoch häufig in älteren seriellen Kommunikationssystemen verwendet. Diese Anschlüsse erleichtern die physische Verbindung zwischen Geräten wie Computern und Modems und ermöglichen so die serielle Datenübertragung. Obwohl diese Anschlüsse einst Standard bei Computern waren, wurden sie in modernen Systemen weitgehend durch USB-Schnittstellen ersetzt.
Welche Funktion hat der serielle Port?
Die Hauptfunktion einer seriellen Schnittstelle besteht darin, Daten bitweise über einen Kommunikationskanal zu senden und zu empfangen. Serielle Anschlüsse werden verwendet, um die Kommunikation zwischen Geräten wie Computern, Modems, Druckern und anderen Peripheriegeräten herzustellen. Sie handhaben die serielle Kommunikation, indem sie parallele Daten vom internen Bus des Computers zur Übertragung in serielle Datenströme umwandeln und umgekehrt für eingehende Daten. Einfacher ausgedrückt erleichtert die serielle Schnittstelle den Datenaustausch zwischen einem Computer und einem externen Gerät und stellt sicher, dass Informationen kontrolliert und sequenziell übertragen werden.
Was ist der Unterschied zwischen einem seriellen Port und einem parallelen Port?
Der Hauptunterschied zwischen einem seriellen Port und einem parallelen Port liegt in der Art und Weise, wie sie Daten übertragen. Ein serieller Port überträgt Daten bitweise über eine einzige Kommunikationsleitung, was für die Kommunikation über große Entfernungen effizienter ist. Im Gegensatz dazu sendet ein Parallelport mehrere Bits gleichzeitig über mehrere Leitungen, wodurch er auf kurzen Distanzen schneller ist, auf längeren Distanzen jedoch anfällig für Zeitprobleme (Skewing) ist.
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Ein weiterer Unterschied besteht im physischen Design. Serielle Anschlüsse verwenden DB-9- oder DB-25-Anschlüsse, während parallele Anschlüsse normalerweise 25-polige DB-25-Anschlüsse verwenden. Darüber hinaus werden serielle Anschlüsse häufig für die Gerätekommunikation (z. B. Modems) verwendet, während parallele Anschlüsse traditionell für den Anschluss von Druckern und ähnlichen Geräten verwendet wurden.
Wie funktioniert die serielle Datenübertragung über RS-232?
RS-232 ist ein Standard für die serielle Kommunikation, der festlegt, wie Daten zwischen Geräten übertragen werden. Bei RS-232 werden Daten asynchron mit einem Startbit übertragen, gefolgt von den Datenbits und endend mit Stoppbits. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie die serielle Datenübertragung über RS-232 funktioniert:
- Startbit: Die Übertragung beginnt mit einem Startbit, das dem empfangenden Gerät signalisiert, dass Daten gesendet werden sollen.
- Datenbits: Nach dem Startbit werden die eigentlichen Daten bitweise gesendet. RS-232 überträgt Daten normalerweise in 7- oder 8-Bit-Blöcken.
- Paritätsbit (optional): Ein Paritätsbit kann zur Erkennung von Übertragungsfehlern verwendet werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Gesamtzahl der Einsen in den Daten je nach Konfiguration entweder ungerade oder gerade ist.
- Stoppbits: Sobald die Datenbits übertragen wurden, werden Stoppbits gesendet, um das Ende der Übertragung anzuzeigen. Diese Bits ermöglichen es dem empfangenden Gerät, sich auf den nächsten Datensatz vorzubereiten.
- Spannungspegel: RS-232 überträgt Daten mit bestimmten Spannungspegeln, wobei eine negative Spannung typischerweise eine binäre 1 und eine positive Spannung eine binäre 0 darstellt.
Die asynchrone Natur von RS-232 macht es flexibel und zuverlässig für die Datenübertragung zwischen Geräten, ohne dass eine synchronisierte Uhr erforderlich ist, was es ideal für viele ältere und moderne Kommunikationssysteme macht.
Wir glauben, dass dieser Artikel Ihnen hilft, die Übertragungsmodi, Steckertypen und Funktionen serieller Anschlüsse sowie die Unterschiede zwischen seriellen und parallelen Anschlüssen zu verstehen. Wir hoffen, dass diese Erklärung die Funktionsweise der seriellen RS-232-Datenübertragung verdeutlicht und Ihnen einen umfassenden Überblick über die serielle Kommunikation bietet.
