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        數據通信的方式有哪些?

        更新時間:2022年01月20日15時05分 來源:傳智教育 瀏覽次數:

        數據通信方式指通信雙方在信號發送、傳輸和接收這3個環節對信號的處理方式,下面將對不同的信號處理方式進行講解。


        1. 單工、半雙工與全雙工通信

        按信道上信號的傳輸方向與時間的關系,通信方式可分為單工通信、半雙工通信與全雙工通信。


        (1) 單工通信

        單工通信指在任一時刻,信號只能由通信雙方中的端發往另一端,在信道上單向傳輸。此種方式中信道兩端節點的功能固定,發送方只能發送數據,不能接收數據;接收方只能接收數據不能發送數據,如下圖所示。

        單工通信

        (2) 半雙工通信

        管日半雙工通信指通信雙方均可進行數據發送與接收,但不能同時具備兩種功能。在同一時刻,信號只能從一端發向另一端,若要改變信號傳輸方向,需進行線路切換,如下圖所示。

        半雙工通信

        (3) 全雙工通信

        全雙工通信指通信雙方在任何時刻均可發送和接收數據。全雙工通信中使用兩條信道,其中一條信道用于發送數據,一條信道用于接收數據,如下圖所示。

        全雙工通信

        2. 串行通信與并行通信

        按照傳輸信息時信息與所用信道數量的關系,可將通信方式分為串行通信與并行通信。


        (1)  串行通信

        計算機中信息的最小單位是位(bit),若將待傳送數據按位依次傳輸,則稱使用串行方式進行通信,如下圖所示。

        串行通信

        使用傳統方式進行通信時,收、發雙方僅需建立一條信道, 成本低,結構簡單,但其缺點是數據傳輸速率較低,此種通信方式一般應用于遠程數據通信中。


        (2)  并行通信

        并行通信指將數據分組后,以組為單位在多個并行信道上同時傳輸數據,組內的每位數據占用一條信道。計算機中的8位二進制代碼表示一個字符,假設每次傳輸8個比特,則串行通信如下圖所示。

        并行通信

        并行通信方式傳輸效率高,但需要搭建多條信道,成本也隨之增高,因此一般用于近距離高速通信中。


        3. 同步通信

        同步是通信中必須考慮的重要問題,同步問題要求收發雙方在時間基準上保持定的相對關系,只有保持同步,收發雙方的數據才能一致。計算機中實現同步的方式有異步通信和同步通信兩種。


        (1) 異步通信

        異步通信的原理是:在每個表示字符的二進制碼段前添加一個起始位,表示字符二進制碼的開始,在字符的二進制碼段后添加一個或兩個終止位,表示字符二進制碼的結束;相應地接收方可根據起始位和終止位判斷一個字符的二進制碼段的開始和結束,從而實現數據的同步。如下圖所示。

        異步通信

        (2) 同步通信

        同步通信方式中不必為每個字符碼添加起始位和終止位,而是在每次發送數據前,先發送一個同步字節,使雙方建立同步關系,之后在同步關系下逐位發送/接收數據,到數據發送完畢再次發送同步字節終止通信。具體如下圖所示。

        同步通信

        異步通信將每個字符作為一個單位,為字符添加起始位和終止位,實現比較簡單,但標志位所占比重較大,更適合低速通信;同步通信將待發送數據作為一個整體,附加位所占比重較小,適合高速通信。

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