并行通信与串行通信.ppt

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1、第2章 数据通信基础,2.4 数据通信方式,并行通信与串行通信 单工通信与双工通信 基带传输与频带传输 同步通信与异步通信,返回,下一页,第2章 数据通信基础,2.4.1 并行通信与串行通信,在计算机系统的各个部件之间以及计算机与计算机之间，数据信息都是以通信的方式进行交换的。这种通信有两种基本方式：串行和并行。一般说来，并行传输用于近距离，串行传输用于较远的距离。,第2章 数据通信基础,2.4.1 并行通信与串行通信,如图2-12（a）所示，在并行传输中，至少有8个数据位在设备之间传输。发送设备将8个数据位通过8条数据线传送给接收设备，还可以有1位用作数据检验位，接收设备可同时接收到这些数据

2、。在计算机内部的数据通信通常都以并行方式进行，并且把并行的数据传送线称做总线，如并行传送8位数据就叫做8位总线，并行传送16位数据就叫做16位总线。,第2章 数据通信基础,2.4.1 并行通信与串行通信,第2章 数据通信基础,2.4.1 并行通信与串行通信,串行传输方式是在一根数据传输线上，每次传送一位二进制数据，1位接1位地传送。串行传输的速度要慢得多，但由于串行传输节省了大量通信设备和通信线路，在技术上更适合远距离通信。因此，计算机网络普遍采用串行传输方式。由于计算机内部处理的都是并行数据，在进行串行传输之前，必须将并行数据转换成串行数据；在接收端要将串行数据转换成并行数据。数据转换通常以

3、字节为单位进行，用移位寄存器来完成，如图2-12（b）所示。,下一页,第2章 数据通信基础,2.4.2 单工通信与双工通信,按照数据在线路上的流向，串行数据通信可分为三种类型：单工、半双工与全双工。1单工通信2半双工通信3全双工通信,下一页,第2章 数据通信基础,1单工通信,在单工通信方式中，信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向。如图2-13（a）所示，数据信息总是从发送端A传输到接收端B。这种情况与无线电广播相类似，信号只在一个方向上传播，电台发送，收音机接收。,返回,下一页,第2章 数据通信基础,2半双工通信,如图2-13（b）所示，在半双工通信方式中，信号可以双向传送

4、，但必须交替进行，一个时间只能向一个方向传送。可以双向传送信号，但必须交替进行的通信信道，只能用于半双工通信方式中。,返回,下一页,第2章 数据通信基础,3全双工通信,全双工能同时在两个方向上进行通信，即有两个信道，如图2-l3（c）所示，数据同时在两个方向流动，它相当于把两个相反方向的单工通信组合起来。显然，全双工通信效率高，但构建系统的造价也高。单工通信或半双工通信只需要一条信道，而全双工通信则需要两条信道（每个方向各一条）。显然，全双工通信的传输效率最高。,返回,下一页,第2章 数据通信基础,2.4.3 基带传输与频带传输,1基带传输2频带传输,下一页,第2章 数据通信基础,1基带传输,

5、通常把由计算机或终端产生的未经调制过的呈矩形的数字信号所固有的频率范围称做基本频带，简称基带。基带的范围可以从直流（0Hz）到数百千赫，甚至数兆赫，例如电视信号的基本频带为0Hz6MHz。在数字通信信道上，直接传输基带信号，称为基带传输。,返回,下一页,第2章 数据通信基础,2频带传输,一般通信线路在远距离传输时，只适合传输一定的频带信号，不适于传输基带信号。由于电话交换网是用于传输语音信号的模拟通信信道，并且是目前覆盖面最广的一种通信方式，因此利用模拟通信信道进行数据通信也是最普遍使用的通信方式之一。我们将利用模拟通信信道传输数据信号的方法称为频带传输。,返回,下一页,第2章 数据通信基础,

6、2.4.4 同步通信与异步通信,比特的传送和接收是通过定时时钟来完成的。使这两个独立的时钟精确同步是不太可能的，从而引发错误。解决上述同步问题的方法有两种。第一种称为异步法，发送方和接收方独立地产生时钟，但定期同步。第二种方法称为同步方法，接收端时钟完全由发送方时钟控制，严格同步。1异步传输2同步传输,下一页,第2章 数据通信基础,1异步传输,异步传输是基于这样的事实：在一定的比特数目内，时钟漂移的程度是有限的。它让接收方在某一个时间点上跟一个发送方时钟信号同步，并由此开始自己独立的时钟信号序列。由于偏移相对于一个比特时间来说是比较小的，故接收方可以在偏移积累到采样发生错误之前正确地接收若干个比特。,返回,下一页,第2章 数据通信基础,2同步传输,在同步传输中，以一种稳定的流方式传送比特块，不使用开启位和停止位编码。该数据块在长度上可以是多个比特。为了防止发送机和接收机之间的定时漂移，它们的时钟必须通过某种途径保持同步。一种可能性是在发送设备和接收设备之间提供单独的时钟线路。另一种替代的方法是在数据信号中嵌入时钟信息。,返回,下一页,