串口、串行通信与并行通信的主要区别在哪？

串行通信是指逐个传输数据位的一种通信方式，也称为逐位传输(Bit-by-Bit Transmission)。在串行通信中，数据的每一位按照顺序逐个传输，通过传输线进行数据传输，传输速度较慢，但实现简单。串行通信常用于短距离的数据传输，如串口、USB接口等。

串行通信需要传输的数据通过调制器(Modulator)将数据转换为模拟信号，经过信号调制(Modulation)后在传输线上传输，接收端通过解调器(Demodulator)将信号解码还原成原始数据。串行通信的传输速度较慢，但是在某些场景下，它的优点是明显的。例如，在长距离传输数据时，串行通信比并行通信更加稳定，因为传输过程中的信号干扰更少。此外，串行通信只需要一根传输线，可以节省空间和成本。

并行通信是指同时传输多个数据位的通信方式，即同时传输多个数据位(Word-by-Word Transmission)。在并行通信中，数据被分成多个并行传输，同时通过多个传输线进行数据传输，传输速度快，但实现复杂。并行通信常用于短距离的数据传输，如计算机内部数据总线等。

并行通信中需要传输的数据按位组成多个并行字，每个并行字中包含多个数据位，每个数据位通过独立的传输线进行传输。接收端通过并行接口将数据并行输入计算机，再通过解码器将数据解码还原成原始数据。并行通信的传输速度快，但是在某些场景下，它的缺点也是显著的。例如，多个传输线的存在可能导致信号干扰和互相干扰，从而影响数据传输的稳定性。

并行通信的应用

并行通信广泛应用于需要高速数据传输的领域，如图像处理、视频处理、声音合成、语音识别等。在这些领域中，数据需要在短时间内处理完成，因此并行通信可以大大加快数据传输和处理速度。

另外，在分布式计算领域中，也会用到并行通信。分布式计算是将计算任务分配到多个计算节点上进行处理，这些节点需要相互通信以协调任务的执行。并行通信可以帮助节点之间高效地传输数据和协调任务执行，从而提高分布式计算的效率。

串行通信和并行通信的比较

串行通信和并行通信有以下主要区别：

传输数据的方式不同：串行通信是按照位的顺序依次传输数据，而并行通信是同时传输多个数据位。

传输速度不同：并行通信可以同时传输多个数据位，因此传输速度更快，但需要更多的线路和接口。而串行通信只传输一个数据位，速度相对较慢，但需要的线路和接口比较少。

连接长度不同：串行通信的传输距离比较长，可以达到数百米，而并行通信的传输距离相对较短，一般不超过数十米。

设备的复杂度不同：并行通信需要更多的线路和接口，因此设备比较复杂。而串行通信只需要简单的线路和接口，因此设备比较简单。

成本不同：由于需要更多的线路和接口，因此并行通信的成本相对较高。而串行通信的成本相对较低。

总体来说，串行通信和并行通信各有优缺点，应根据具体的应用场景选择合适的通信方式。

并行传输速度快，8位数据一次送出;串行传输度较低，传输方式为数据排成一行、一位一位送出。并行传输的针脚多，串行传输的针脚少。并行传输多用作打印机、扫描仪等接口;串行传输只用作控制接口。

1，串行通信是指在计算机总线或其他数据通道上，每次传输一个位元数据，并连续进行以上单次过程的通信方式。与之对应的是并行通信，它在串行端口上通过一次同时传输若干位元数据的方式进行通信。使用的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本。

2，并行传输指的是数据以成组的方式，在多条并行信道上同时进行传输，是在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输。并行传输指的是数据以成组的方式，在多条并行信道上同时进行传输。常用的是将构成一个字符的几位二进制码同时分别在几个并行的信道上传输。可以多维数据一起传输，所以传输速度很快。

3，并行数据传输是以计算机的字长，通常是8位、16位、32位为传输单位，一次传送一个字长的数据。它适合于外部设备与CPU之间近距离信息交换。在相同频率下，并口传输的效率是串口的几倍。

串行接口是一种可以将接受来自CPU的并行数据字符转换为连续的串行数据流发送出去，同时可将接受的串行数据流转换为并行的数据字符供给CPU的器件。一般完成这种功能的电路，我们称为串行接口电路。

串口通信原理

串口通信(Serial Communications)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，分别是地线、发送、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。对于两个进行通信的端口，这些参数必须匹配。

a，波特率：这是一个衡量符号传输速率的参数。指的是信号被调制以后在单位时间内的变化，即单位时间内载波参数变化的次数，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。一般调制速率大于波特率，比如曼彻斯特编码)。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。

b，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，实际的数据往往不会是8位的，标准的值是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。

c，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。

d，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。

在计算机和终端之间的数据传输通常是靠电缆或信道上的电流或电压变化实现的。如果一组数据的各数据位在多条线上同时被传输，这种传输方式称为并行通信。