[嵌入式]2021-08-21

单片机数据通信基础B
1回忆单片机数据通信基础A通信基础：
并行通信方式、串行通信方式、位同步通信方式、同步异步串行通信方式
RXD/TXD：发送时钟、接收时钟、波特率、比特率、波特率因子
STM8串口资源：NRZ协议、串口调试助手

2同步串行通信的特点和含义
数据帧：单同步、双同步、SDLC格式协议、SHDLC格式协议、外同步
“大帧”：同步字符+数据块+检验字符
时钟信号频率和时钟相位要高度一致

3接下来讲串行通信数据的传送方式
小和尚A就是单工通信方式，例如：GPS解码（单片机只接收）
小和尚B就是半双工通信方式，例如：无线对讲机
小和尚C就是全双工通信方式，例如：STM8单片机和PC终端双向通信

4对重点（名词解析）串行通信数据的传送速率发送时钟、接收时钟、波特率、比特率、波特率因子

5什么是发送时钟？
TXD：是一种并转串的过程，将数据进行分割的过程

6什么是接收时钟？
RXD：是一种串转并的过程，将数据进行拼合的过程

7波特率是什么含义？如何计算？
B：码元的传输速率码元是指时域上对信号进行编码的单元，该信号可以是数字、符号等
B取决于编码方式和进制

8比特率是什么含义？我听说比特率就是波特率？
比特率：二进制编码是每秒传送的码元数
比特率≠波特率（数值相等，含义不同）

9波特率因子n是什么含义？
移位一个数据位所需要的脉冲数就是波特率因子

10波特率因子与收发时钟频率的计算关系
F=n乘以B

11接下来回的讲解基础知识之处，NRZ是什么含义？
NRZ是一种编码格式（不归零编码）
NRZ就是用高低电平产生矩形脉冲来代表数字信号

12信道？数字信号？模拟信号？转换？
信道：数据传输的通道信号可分为模拟信号和数字信号
模拟信号是调制解调的过程
数字信号是编码解码的过程

13不归零编码（NRZ）
NRZ产生时钟相位，与时钟频率要高度一致

14既然讲到电信号，我们就要涉及电平转换标准
电平标准两个类别：正逻辑标准和负逻辑标准正逻辑标准有两个类别：TTL电平标准和CMOS电平标准（电压门限不同）
TTL电平标准：74LS138；
CMOS电平标准：74HC138

15说说串口电平转换问题
串口也有TTL和CMOS问题
例如：STM32: 3.3v的CMOS和51: 5V的CMOS 通信会产生灌电流问题
解决方法：第一个是串联一个电阻，并不好 第二个是在中间构建一个电平转换单元（TI方案）
正反逻辑问题：
例如：5.0V的TTL与RS232(负逻辑标准)通信解决方案：MAX232或者MAX3232电平转换芯片

16最后我们来学习串口通信接口DB25/DB9/USB/HDMI

17USB转串口的一些常见方案
把USB转成TTL和CMOS标准串口
把USB转成RS232标准串口
解决方案：CH340

A/B为以后串口通讯做准备