serial port是什麼意思,serial port的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[計] 串行端口;序列埠
例句
Serial port Settings (0a).
串口設置(0 A)。
Select Serial port setup.
選擇serial port setup。
Listing 2. minicom serial port setup menu.
清單2 . minicom串行端口設置菜單。
Initialize serial port (if present on the target).
初始化串行端口(如果在目标上有的話)。
Typically, you connect a serial port to a serial device.
通常,将串行端口與串行設備連接。
專業解析
串行端口(Serial Port) 是一種計算機硬件接口,用于在計算機與外部設備之間進行串行通信。其核心特征在于數據逐位(bit by bit) 地通過單條數據線(或一對差分線)順序傳輸,與并行端口同時傳輸多個比特的方式形成對比。
核心概念與技術細節
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數據傳輸方式(串行 vs. 并行):
- 串行傳輸:數據位(0 或 1)在一條傳輸通道上按時間順序依次發送和接收。例如,要發送一個字節(8 位),串行端口會一位接一位地發送這 8 個比特。
- 并行傳輸:使用多條數據線(如 8 條)同時傳輸一個字節的所有位。雖然理論上速度更快,但易受幹擾和信號同步問題影響,尤其在較長距離傳輸時。
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異步通信:
- 最常見的串行端口類型是異步串行端口。這意味着發送方和接收方沒有共享的時鐘信號來嚴格同步每一位的傳輸時刻。
- 通信雙方需要預先約定關鍵參數(波特率、數據位、停止位、奇偶校驗位),并在每個數據單元(通常是字節)傳輸的開始和結束時添加起始位(Start Bit) 和停止位(Stop Bit),以便接收方能夠識别數據單元的邊界并重新同步時鐘。
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物理接口與标準:
- 最常見的物理接口标準是RS-232(由 EIA/TIA 定義)。它規定了電氣特性(電壓電平:邏輯“0”為 +3V 至 +15V,邏輯“1”為 -3V 至 -15V)、信號含義、連接器類型等。
- 在個人計算機上,串行端口通常使用DB-9(9 針)或較舊的DB-25(25 針)連接器(通常隻使用其中一部分針腳)。
- 其他串行通信标準如 RS-422(差分信號,抗幹擾強)和 RS-485(多點通信)也屬于廣義的串行端口範疇,但物理接口和電氣特性不同。
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關鍵通信參數:
- 波特率 (Baud Rate):每秒傳輸的符號數(Symbols per second)。在基本二進制傳輸中,1 波特 = 1 比特每秒 (bps)。常見速率有 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 bps 等。雙方必須設置相同波特率。
- 數據位 (Data Bits):每個字符包含的數據位數,通常是 7 或 8 位。
- 停止位 (Stop Bits):在每個字符結束時發送的信號,表示字符傳輸結束。通常是 1 位、1.5 位或 2 位時間長度。
- 奇偶校驗 (Parity):一種簡單的錯誤檢測機制(偶校驗、奇校驗或無校驗)。發送方計算數據位中“1”的個數是奇是偶,并設置校驗位,接收方進行驗證。
主要用途與曆史地位
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曆史應用:在 USB 接口普及之前,串行端口是連接計算機與各種外設的主要标準接口之一。常見連接設備包括:
- 調制解調器(Modem)
- 計算機鼠标(早期)
- 打印機(部分型號)
- 條碼掃描器
- 終端設備
- 工業控制設備(PLC、傳感器、儀器儀表)
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現代應用:盡管在消費級領域已被 USB 大量取代,串行端口(尤其是 RS-232/422/485)在以下領域仍至關重要:
- 工業自動化和控制系統:連接 PLC、HMI、傳感器、驅動器等。其簡單性、可靠性和長距離傳輸能力(尤其 RS-485)是優勢。
- 嵌入式系統開發與調試:微控制器開發闆常通過串口(UART)與 PC 通信,用于燒錄程式、輸出調試信息(Console)。
- 網絡設備管理:路由器、交換機的控制台端口(Console Port)通常使用串口進行初始配置和故障排除。
- 專業/科學儀器:許多測試測量設備、醫療設備仍提供串行接口。
- 點對點通信:在需要簡單、可靠的雙設備通信場景下仍有應用。
技術優勢與局限
- 優勢:
- 簡單性:硬件和協議相對簡單。
- 成本低:實現成本低廉。
- 可靠性:對于低速、點對點或短距離通信,非常可靠。
- 長距離:RS-485 等标準支持較長距離(可達千米級)和多點通信。
- 廣泛兼容:曆史悠久,大量設備和軟件支持。
- 局限:
- 速度較慢:相比現代接口(USB, Ethernet),速度是主要瓶頸。
- 點對點為主:标準 RS-232 主要用于點對點連接(RS-485 支持多點)。
- 配置複雜:需要手動匹配通信參數。
- 電壓标準:RS-232 的電壓電平與計算機内部邏輯電平不兼容,需要電平轉換芯片。
串行端口是一種基礎且重要的計算機通信接口,采用逐位順序傳輸數據的方式。其核心在于異步串行通信協議(如 RS-232),通過約定波特率、數據位、停止位和校驗位等參數實現設備間可靠的數據交換。雖然在消費領域地位下降,但在工業控制、嵌入式開發、設備管理等專業領域,因其簡單、可靠和成本效益,串行端口及其衍生标準(RS-422/485)仍然發揮着不可替代的作用。
參考資料:
- Wikipedia: Serial port - 提供串行端口的基本概念、曆史、技術細節和标準概述。
- IEEE Standard: RS-232 Standard - 電氣和電子工程師協會關于 RS-232 的官方标準文檔(需訂閱訪問,但為權威來源)。
- Microsoft Documentation: Serial Ports - 微軟關于 Windows 系統中串行端口驅動和架構的技術文檔。
- IBM PC Technical Reference: Serial/Parallel Adapters - IBM 早期 PC 技術參考手冊中對串行/并行適配器的描述(曆史文獻,展示其在個人計算機中的起源)。
網絡擴展資料
"Serial port"(串行端口)是計算機和電子設備中用于串行通信的物理接口。以下是詳細解釋:
1.基本定義
串行端口通過逐位(bit-by-bit)傳輸數據實現通信。與并行端口(同時傳輸多個比特)不同,它僅使用單條數據線(或一對差分信號線)依次發送或接收數據流。
2.工作原理
- 串行通信:數據按時間順序依次傳輸,例如發送字符“A”(ASCII碼為65)時,會逐位發送二進制
01000001
。
- 同步/異步:分為同步(帶時鐘信號)和異步(依賴預定義的波特率)兩種模式。
3.常見類型
- RS-232:最經典的串口标準,用于連接調制解調器、鼠标等(如老式計算機的9針或25針接口)。
- RS-422/RS-485:支持差分信號,抗幹擾能力強,常用于工業設備的長距離通信。
4.應用場景
- 曆史用途:連接打印機、調制解調器、早期遊戲控制器等。
- 現代應用:工業控制系統、嵌入式設備調試(如Arduino)、網絡設備配置(如路由器Console口)。
5.現代替代
隨着技術進步,USB、藍牙等接口逐漸取代串口。但串口因其簡單性和可靠性,仍在專業領域(如自動化控制、實驗室設備)中廣泛使用。
如果需要更深入的硬件協議或電氣特性說明,可以進一步補充具體内容。
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