通信格式和数据格式

串行异步传送字符格式

波特率

数据格式

前言

通信格式和数据格式这两个东西以前没有注意过，在使用单片机串口的时候也没有思考过这个方面，认为配置好了就行了。在这里区分一下通信格式和数据格式。

这篇文章在学习过程中作为总结，如有错误，请多指教。

通信格式

通信格式就是通信的方式，在串行异步通信中，具体通信格式就是怎么发送一个字符的过程和约定。保证了正确接收一个字符。

在串行异步通信中，发送方可以在任意时刻发送字符，而且两个字符之间可以停顿。这就需要正确的区分每个字符从什么时候开始，什么时候结束，发送速率，以及发送的和接受的内容是不是一样的等问题。

通信格式，就规范了这些问题，实现统一标准。

串行异步传送字符格式

有了这样的字符格式之后，信号线发送一个字符从低电平起始，高电平停止，再到高电平等待，就能分辨出每一个字符。

波特率

通过上面字符传递格式，可以看出传输过程中是以为位最小单位的。除了空闲位的数量不定，其它的都是一位，但是一位的时间持续多长呢，如果我发送的数据是11111111，接收方要怎么知道这是第几个1。这个时候就如果知道发送的速率（频率），就可以知道每一位持续的时间，也就能知道这是第几位了。比如发送方没一秒发送1位数据，接收方也按照这个速度接收，那么到第5秒的时候，这就是收到的第五个1，即使电平没有变化。

这个速率，就是波特率，每秒钟传送的二进制位数，接收方也根据这个速度来接收，就能实现收发统一。如果速度不匹配，那么接收的数据就是错误数据。

字符数据格式和波特率就构成了异步通信的通信格式。通信双方要按照同一个通信格式才能正确通信，否则会发生错误。

数据格式

通信格式保证了一个字符的正确传输，但是在很多时候一个字符并不能表示完整的信息。如果按照一定的通信格式发送我爱学习，那么接收方会依次收到我爱学习 ，但接收方并不知道这句话说完没有，如果接收方直接拿这段数据去处理，可能会产生错误的结果。所以需要规定多个字符的格式，找到开始和结尾，就像电视里面使用对讲机经常听到呼叫总部呼叫总部，我爱学习，完毕！。这样的话就保证了这段话的完整性，和语文中写完一句话最后要打。一个道理。都是保证数据完整，减少歧义。

在通信的过程中，一个完整的信息才是有效信息，就像对话，要说一句完整的话才能正确表达意思。而一句完整的话，就叫做一帧，也叫信息帧。但怎么确定是一帧信息呢，这个时候就需要确定一下一句话的结构，比如 呼叫总部呼叫总部，我爱学习，完毕！ 这种结构。当听到 呼叫总部呼叫总部 就知道你要说有效信息了，听到 完毕！ 之后，就知道你说完了，而中间的 我爱学习 就是你要表达的意思。所以 呼叫总部呼叫总部，*********，完毕！ 就是一个完整的信息。这种格式就通信双方约定好的数据格式。

数据格式就是双方按照一定字符规则，规范多个字符之间的关系，能够保证数据完整，正确接收一帧信息。数据格式在其他地方也被称为报文。