什么是异步传输?


如果系统允许物理信道在两次传输之间任意时间处于空闲状态,则该传输系统被分类为异步传输。异步通信设计非常适合于随机生成数据的应用程序(例如,在键盘上打字的用户,或点击链接打开网页、阅读一段时间后,再点击链接打开另一个网页的用户)。

异步的缺点在于发送方和接收方在信道空闲时缺乏协调。接收方无法知道信道在出现更多数据之前将空闲多久。

因此,异步技术通常安排发送方在每个数据元素之前传输一些额外的比特,以通知接收方数据正在开始。

这些额外的比特使接收方的硬件能够与传入信号同步。在某些异步系统中,这些额外比特被称为前导码;在其他系统中,这些额外比特被称为起始位。

RS-232异步字符传输

作为异步通信的一个例子,假设在计算机和设备(包括键盘)之间通过铜线传输字符。电子工业联盟 (EIA) 标准化的一种异步通信技术已成为最广泛接受的字符通信技术,称为 RS-232-C,通常简称为 RS-232。

EIA 标准确定了物理连接的元素(例如,连接长度必须小于 50 英尺)、电气元素(例如,电压范围从 -15 伏到 +15 伏)和线路编码(例如,负电压对应于逻辑 1,正电压对应于逻辑 0)。

由于它设计用于与键盘等设备一起使用,因此 RS-232 标准规定每个数据项代表一个字符。硬件可以配置为控制每秒的精确比特数,并发送七位或八位字符。

RS-232 规定发送方在发送字符的位之前传输一个额外的 0 位(称为起始位)。RS-232 规定发送方应在字符之间使线路空闲至少发送一位所需的时间。因此,可以认为每个字符都添加了一个虚拟的 1 位。在 RS-232 术语中,这个虚拟位称为停止位。

下图显示了发送起始位、字符的八位和停止位时电压的变化情况。

更新于:2021年5月5日

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