学习串口参数详解：波特率，数据位，停止位，奇偶校验位

串口常用参数，串口是一种非常通用的设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus(USB)混淆）。

中文名：串口常用参数

属    性：通用设备通信的协议

相    关：通用串行总线

特    点；计算机包含两个基于RS232的串口

简介

串口是一种非常通用的设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus(USB)混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。

串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总长不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。

典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：

波特率

这是一个衡量符号传输速率的参数。它表示每秒钟传送的符号的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个符号。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率，例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB设备的通信。

数据位

这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、6、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。

停止位

用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。

奇偶校验位

在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位为1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不是真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据是否不同步。

补充编辑

比特率

在数字信道中，比特率是数字信号的传输速率，它用单位时间内传输的二进制代码的有效位(bit)数来表示，其单位为每秒比特数bit/s(bps)、每秒千比特数(Kbps)或每秒兆比特数(Mbps)来表示(此处K和M分别为1000和1000000，而不是涉及计算机存储器容量时的1024和1048576)。

波特率

波特率是指数据信号对载波的调制速率，它用单位时间内载波调制状态改变次数来表示，其单位为波特(Baud)。 波特率与比特率的关系为：比特率=波特率X单个调制状态对应的二进制位数。

显然，两相调制(单个调制状态对应1个二进制位)的比特率等于波特率；四相调制(单个调制状态对应2个二进制位)的比特率为波特率的两倍；八相调制(单个调制状态对应3个二进制位)的比特率为波特率的三倍；依次类推。

RS232是要用在近距离传输上最大距离为30M

RS485用在长距离传输最大距离1200M

1. 通讯控制要求：    （1）接口要一致；    （2）设置合适的通讯参数；    （3）通讯协议一致；

2.串口通信参数设置;工具：串口调试助手

（1）波特率

串口通信时的速率。

如每秒钟传送1920个字符，而每个字符格式包含10位（1个起始位，1个停止位，8个数据位），波特率为240Bd，比特率为10位*240个/秒=2400bps。

（2）数据位

这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。

如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。

如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。

每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。

（3）停止位

用于表示单个数据包的最后一位。典型的值为1、1.5或2位。

停止位不仅表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。

停止位的位数越多，不同时钟同步的容错程度越大，但同时数据传输率也越慢。

（4）校验位

在串口通信中一种简单的检错方式。有三种检错方式：偶（E）、奇（O）、无（N）。

对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据不同步。

例如：需要传输“01001011”，数据中含有4个“1”，所以其奇校验位为“1”（如果数据中“1”的个数为奇数，则奇校验为“0”），同时把“01001011”传输给接收方，接收方收到数据后再一次计算奇偶性，“01001011”中仍然含有4个“1”，所以接收方计算出的奇校验位还是“1”，与发送方一致，表示此次传输过程中未发生错误。

（5）校验类型

校验其实是一种加密技术，用于对文件内容进行审核。

如果校验正确的话说明该数据帧正确，可以用来解析；

反之说明该数据帧有问题，应该作废。

常用的有异或校验、和校验、CRC-16校验和LRC校验。

请注意，这里说的校验和上面说的校验位是不同的：校验位针对的是单个字节，校验类型针对的是单个数据帧。

此外，有些PLC在与人机界面进行串口通讯时还要进行站号的选择，例如丰炜，站号也需要匹配，否则也无法联通。

（6）Hex/ASCIII发送和显示

底层的数据传输都是字节流，所以不管选择什么方式，都会被分解为一个一个的字节（2个十六进制位）。

1.选择Hex发送就代表要发送的内容是十六进制数，由程序完成到Byte的转化。所以应该保证每个你要发送的数都是两位（1个字节）的，如果是7就应该写07，因为程序会每两位每两位地读。如果你选择了Hex发送，而输入的又是字符，比如你写了ab，那么就会被程序读为16进制的AB。

如：在Hex发送模式下，写了1234，会被发送的就是12,34，如果是01020304那就是01，02，03，04。

2.选择ASCII发送就代表你要发送的是字符串，这时候程序就会一位一位地读。

比如：写了1234，在字节流中传递的就是1234对应的ASCII码（1-49、2-50、3-51、4-52），31,32,33,34（十六进制）。

3.选择Hex显示就是把字节转化为16进制整型。

4.选择ASCII显示呢，就会把接收到的字节转化为对应的字符。

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串口通信的基本概念:

1.在计算机上进行数据的通信有两种方式。串行方式和并行方式。也就是串口通信和并行通信。即串口通信是计算机传输数据的一种通信方式。

2.并行通信以字节为但是进行传输数据，相比于串口通信，他的速度快，传输距离近。串口通信以比特位传输数据，相比于并行通信，他的传输速度慢，但是传输距离远。并且串口通信是异步通信，因此，端口可以在一根线上发送数据的同时在另一根线上接收数据

3.串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通信的端口，这些参数必须匹配。

(1)波特率:传输速率。如每秒钟传送240个字符，而每个字符格式包含10位（1个起始位，1个停止位，8个数据位），这时的波特率为240Bd，比特率为10位*240个/秒=2400bps。

(2)数据位：数据包中发送端想要发送的数据

(3)停止位:用于表示单个包的最后一位，结束标志以及校正时钟同步

(4)奇偶校验:检错方式。一共有四种检错方式:偶、奇、高和低。

4.串口通信的应用场景:串口通信是指外设和计算机间，通过数据线按位进行传输数据的一种通讯方式。这种通信方式使用的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本，但其传输速度比并行传输低。大多数计算机(不包括笔记本)都包含两个RS-232串口。串口通信也是仪表仪器设备常用的通信协议。

Windows下串口通信：

1.在windows下，串口是作为文件进行处理。

2.串口通信分为四大步骤:打开串口，关闭串口，配置串口，读写串口