2.1　串行通信基础

作者: (美)李(Lee, W.M.)著/田国法,吴兰陟译 出处:人民邮电出版社 　2008-07-20 16:44　   砖    好    评论  条 　进入论坛

阅读提示：《C# 与VB.NET 网络通信开发实战》第2章串行通信,这一章将介绍怎样使用.NET Framework 2.0和.NET Compact Framework 2.0里新的SerialPort类实现与其他串行设备的通信,本小节为大家介绍的是串行通信基础。

第2章 串行通信

串行通信是设备间通信的最古老的机制之一。从IBM PC及其兼容机开始，几乎所有的计算机都配备了一个或多个串口和一个并口。顾名思义，串口每次1位地连续收发数据，而并口则使用8条独立的数据线每次收发8位数据。

提示 为了让串行通信工作，最少只需要3条线：1条发送线、1条接收线和1条信号地线。并行通信则需要8条线。

尽管传输速度相对低于并口，但串行通信仍然是设备连接的流行选项，因为它简单而且成本较低。图2-1展示了几个用串口连接到计算机的设备。使用串口，你可以连接到调制解调器、鼠标或者网桥/路由器之类用于配置目的的设备。

图2-1　一些常见的串行设备——调制解调器、鼠标和路由器

虽然当今的消费产品正在使用USB连接取代串行连接，但是仍有大量的设备把串口作为它们与外部世界连接的唯一途径。

本章将介绍怎样使用.NET Framework 2.0和.NET Compact Framework 2.0里新的SerialPort类实现与其他串行设备的通信。我们将建立3个项目，用实例说明怎样使用串行通信。第一个项目是一个聊天程序，它允许（使用串行数据线或者蓝牙互相连接的）两台计算机进行通信。你可以以此程序为基础，对其进行扩展来实现与移动电话之类的其他外部串行设备的通信。你将学会如何通过一个串行的蓝牙连接使用AT命令以程序控制移动电话。第二个项目是一个Pocket PC聊天程序，与前一个项目十分类似。第三个项目展示了怎样与GPS接收器通信，并从中提取有用的数据用于在地图上显示当前位置。

2.1　串行通信基础

如前所述，串行设备每次发送和接收一位数据。一些设备能够同时发送和接收数据，称为全双工（full-duplex）设备。另外一些设备在某一时刻只能发送或者接收数据，称为单双工（single-duplex）。

为了发起传送，设备首先发送一个开始位（start bit），随后是数据位（data bit）。数据位的个数可以是5、6、7或者8，这取决于具体的协议。发送和接收的双方都必须设置相同的数据位数，以保证通信的正确进行。数据位发送以后，停止位（stop bit）随即被发送。停止位可以是1位、1.5位或者2位。波特率（baud rate）是从一个设备到另一个设备的数据传输速度，通常以位每秒（bits per second，bit/s)来衡量。

注解 大多数串行设备以7个或者8个数据位进行传输。

为了检测数据传输的正确性，数据位中可以包含一个可选的奇偶校验位（parity bit）。奇偶校验位可以是以下之一：奇、偶、符号、空格或者没有（符号和空格是最常用的）。使用奇偶校验位可以提供基本的检测数据讹误的机制，但是并不能保证收到的数据是没有错误的。尽管如此，奇偶校验位在改善数据发送的完整性上还是非常有用的。

大多数串行端口支持RS232C标准，该标准定义了25针或者9针的连接器（见图2-2）。多数串行设备使用9针连接器。

图2-2　25针和9针的串行连接器

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