串行通訊的基本概念：與外界的信息交換稱為通訊。基本的通訊方式有並行通訊和串行通訊兩種。
一條信息的各位數據被同時傳送的通訊方式稱為並行通訊。並行通訊的特點是：各數據位同時傳送，傳送速度快、效率高，但有多少數據位就需多少根數據線，因此傳送成本高，且隻適用於近距離（相距數米）的通訊。
一條信息的各位數據被逐位按順序傳送的通訊方式稱為串行通訊。串行通訊的特點是：數據位傳送，傳按位順序進行，最少隻需一根傳輸線即可完成，成本低但送速度慢。串行通訊的距離可以從幾米到幾千米。
根據信息的傳送方向，串行通訊可以進一步分為單工、半雙工和全雙工三種。信息隻能單向傳送為單工；信息能雙向傳送但不能同時雙向傳送稱為半雙工；信息能夠同時雙向傳送則稱為全雙工。
串行通訊又分為異步通訊和同步通訊兩種方式。在單片機中，主要使用異步通訊方式。
MCS_51單片機有一個全雙工串行口。全雙工的串行通訊隻需要一根輸出線和一根輸入線。數據的輸出又稱發送數據（TXD），數據的輸入又稱接收數據（RXD）。串行通訊中主要有兩個技術問題，一個是數據傳送、另一個是數據轉換。數據傳送主要解決傳送中的標準、格式及工作方式等問題。數據轉換是指數據的串並行轉換。具體說，在發送端，要把並行數據轉換為串行數據；而在接收端，卻要把接收到的串行數據轉換為並行數據。
在串行通信中，數據通常是在兩個站（如終端和微機）之間進行傳送，按照數據流的方向可分成三種基本的傳送方式：全雙工、半雙工、和單工。但單工目前已很少采用，下麵僅介紹前兩種方式。
1、全雙工方式（full duplex）
當dang數shu據ju的de發fa送song和he接jie收shou分fen流liu，分fen別bie由you兩liang根gen不bu同tong的de傳chuan輸shu線xian傳chuan送song時shi，通tong信xin雙shuang方fang都dou能neng在zai同tong一yi時shi刻ke進jin行xing發fa送song和he接jie收shou操cao作zuo，這zhe樣yang的de傳chuan送song方fang式shi就jiu是shi全quan雙shuang工gong製zhi，如ru圖tu1所(suo)示(shi)。在(zai)全(quan)雙(shuang)工(gong)方(fang)式(shi)下(xia)，通(tong)信(xin)係(xi)統(tong)的(de)每(mei)一(yi)端(duan)都(dou)設(she)置(zhi)了(le)發(fa)送(song)器(qi)和(he)接(jie)收(shou)器(qi)，因(yin)此(ci)，能(neng)控(kong)製(zhi)數(shu)據(ju)同(tong)時(shi)在(zai)兩(liang)個(ge)方(fang)向(xiang)上(shang)傳(chuan)送(song)。全(quan)雙(shuang)工(gong)方(fang)式(shi)無(wu)需(xu)進(jin)行(xing)方(fang)向(xiang)的(de)切(qie)換(huan)，因(yin)此(ci)，沒(mei)有(you)切(qie)換(huan)操(cao)作(zuo)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)時(shi)間(jian)延(yan)遲(chi)，這(zhe)對(dui)那(na)些(xie)不(bu)能(neng)有(you)時(shi)間(jian)延(yan)誤(wu)的(de)交(jiao)互(hu)式(shi)應(ying)用(yong)（例如遠程監測和控製係統）十分有利。這種方式要求通訊雙方均有發送器和接收器，同時，需要2根數據線傳送數據信號。（可能還需要控製線和狀態線，以及地線）。
圖1
比如，計算機主機用串行接口連接顯示終端，而顯示終端帶有鍵盤。這樣，一方麵鍵盤上輸入的字符送到主機內存；另一方麵，主機內存的信息可以送到屏幕顯示。通常，往鍵盤上打入1個(ge)字(zi)符(fu)以(yi)後(hou)，先(xian)不(bu)顯(xian)示(shi)，計(ji)算(suan)機(ji)主(zhu)機(ji)收(shou)到(dao)字(zi)符(fu)後(hou)，立(li)即(ji)回(hui)送(song)到(dao)終(zhong)端(duan)，然(ran)後(hou)終(zhong)端(duan)再(zai)把(ba)這(zhe)個(ge)字(zi)符(fu)顯(xian)示(shi)出(chu)來(lai)。這(zhe)樣(yang)，前(qian)一(yi)個(ge)字(zi)符(fu)的(de)回(hui)送(song)過(guo)程(cheng)和(he)後(hou)一(yi)個(ge)字(zi)符(fu)的(de)輸(shu)入(ru)過(guo)程(cheng)是(shi)同(tong)時(shi)進(jin)行(xing)的(de)，即(ji)工(gong)作(zuo)於(yu)全(quan)雙(shuang)工(gong)方(fang)式(shi)。
2、半雙式方式（half duplex）
若(ruo)使(shi)用(yong)同(tong)一(yi)根(gen)傳(chuan)輸(shu)線(xian)既(ji)作(zuo)接(jie)收(shou)又(you)作(zuo)發(fa)送(song)，雖(sui)然(ran)數(shu)據(ju)可(ke)以(yi)在(zai)兩(liang)個(ge)方(fang)向(xiang)上(shang)傳(chuan)送(song)，但(dan)通(tong)信(xin)雙(shuang)方(fang)不(bu)能(neng)同(tong)時(shi)收(shou)發(fa)數(shu)據(ju)，這(zhe)樣(yang)的(de)傳(chuan)送(song)方(fang)式(shi)就(jiu)是(shi)半(ban)雙(shuang)工(gong)製(zhi)，如(ru)圖(tu)2所示。采用半雙工方式時，通信係統每一端的發送器和接收器，通過收/發開關轉接到通信線上，進行方向的切換，因此，會產生時間延遲。收/發開關實際上是由軟件控製的電子開關。
圖2
當dang計ji算suan機ji主zhu機ji用yong串chuan行xing接jie口kou連lian接jie顯xian示shi終zhong端duan時shi，在zai半ban雙shuang工gong方fang式shi中zhong，輸shu入ru過guo程cheng和he輸shu出chu過guo程cheng使shi用yong同tong一yi通tong路lu。有you些xie計ji算suan機ji和he顯xian示shi終zhong端duan之zhi間jian采cai用yong半ban雙shuang工gong方fang式shi工gong作zuo，這zhe時shi，從cong鍵jian盤pan打da入ru的de字zi符fu在zai發fa送song到dao主zhu機ji的de同tong時shi就jiu被bei送song到dao終zhong端duan上shang顯xian示shi出chu來lai，而er不bu是shi用yong回hui送song的de辦ban法fa，所suo以yi避bi免mian了le接jie收shou過guo程cheng和he發fa送song過guo程cheng同tong時shi進jin行xing的de情qing況kuang。
目mu前qian多duo數shu終zhong端duan和he串chuan行xing接jie口kou都dou為wei半ban雙shuang工gong方fang式shi提ti供gong了le換huan向xiang能neng力li，也ye為wei全quan雙shuang工gong方fang式shi提ti供gong了le兩liang條tiao獨du立li的de引yin腳jiao。在zai實shi際ji使shi用yong時shi，一yi般ban並bing不bu需xu要yao通tong信xin雙shuang方fang同tong時shi既ji發fa送song又you接jie收shou，像xiang打da印yin機ji這zhe類lei的de單dan向xiang傳chuan送song設she備bei，半ban雙shuang工gong甚shen至zhi單dan工gong就jiu能neng勝sheng任ren，也ye無wu需xu倒dao向xiang。> |
