數(shù)據(jù)通信的方式有哪些？

數(shù)據(jù)通信方式指通信雙方在信號發(fā)送、傳輸和接收這3個環(huán)節(jié)對信號的處理方式，下面將對不同的信號處理方式進(jìn)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(guān)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(fā)往另一端，在信道上單向傳輸。此種方式中信道兩端節(jié)點(diǎn)的功能固定，發(fā)送方只能發(fā)送數(shù)據(jù)，不能接收數(shù)據(jù);接收方只能接收數(shù)據(jù)不能發(fā)送數(shù)據(jù)，如下圖所示。

(2) 半雙工通信

管日半雙工通信指通信雙方均可進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)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(fā)向另一端，若要改變信號傳輸方向，需進(jìn)行線路切換，如下圖所示。

(3) 全雙工通信

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

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(shù)量的關(guān)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(jī)中信息的最小單位是位(bit)，若將待傳送數(shù)據(jù)按位依次傳輸，則稱使用串行方式進(jìn)行通信，如下圖所示。

使用傳統(tǒng)方式進(jìn)行通信時，收、發(fā)雙方僅需建立一條信道， 成本低，結(jié)構(gòu)簡單，但其缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸速率較低，此種通信方式一般應(yīng)用于遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信中。

(2)  并行通信

并行通信指將數(shù)據(jù)分組后，以組為單位在多個并行信道上同時傳輸數(shù)據(jù)，組內(nèi)的每位數(shù)據(jù)占用一條信道。計算機(jī)中的8位二進(jìn)制代碼表示一個字符，假設(shè)每次傳輸8個比特，則串行通信如下圖所示。

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(fā)雙方在時間基準(zhǔn)上保持定的相對關(guān)系，只有保持同步，收發(fā)雙方的數(shù)據(jù)才能一致。計算機(jī)中實(shí)現(xiàn)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(jìn)制碼段前添加一個起始位，表示字符二進(jìn)制碼的開始，在字符的二進(jìn)制碼段后添加一個或兩個終止位，表示字符二進(jìn)制碼的結(jié)束;相應(yīng)地接收方可根據(jù)起始位和終止位判斷一個字符的二進(jìn)制碼段的開始和結(jié)束，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步。如下圖所示。

(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(fā)送數(shù)據(jù)前，先發(fā)送一個同步字節(jié)，使雙方建立同步關(guān)系，之后在同步關(guān)系下逐位發(fā)送/接收數(shù)據(jù)，到數(shù)據(jù)發(fā)送完畢再次發(fā)送同步字節(jié)終止通信。具體如下圖所示。

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(shí)現(xiàn)比較簡單，但標(biāo)志位所占比重較大，更適合低速通信;同步通信將待發(fā)送數(shù)據(jù)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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