1.同步
說話雙方按照同一步調，同一個標準，
2.異步
兩個人不用一個同步信號，發送方發送的時候，接收方是不知道的，發送方和接收方事先沒有約定好，
發送完全是隨機的，但是發送速度是事先知道的
3. UART
發明很早的通信協議。
異步、串行、全雙工、短距離（1.5米內）、完備通信機制。
現在看來速率太慢，要淘汰了，幾百K的速率，現在都用USB，網絡等高速協議
在雙方可以接收的前提下，儘量提高通信速率。
現在一般用在低速率，近距離，調試，
調試奇偶校驗一般不要，調試沒有那麼嚴格，偶爾出個錯沒關係。早期的應用比較嚴格，
（3）
3根線（GND、RXD、TXD）不能做完備的通信機制
9根線（DB9）可以做完備的通信機制，比如速度適配。
（4）
發送方有發送移位寄存器，接收方有接收移位寄存器。爲什麼要做移位寄存器，是因爲我們的
數據在通信線上是以位單位傳送的，也就是說我們的串行通信的最小單元是一個bit位，一次只能
傳一個bit位，字節轉成位，位轉成字節。
（5）數據在發送方和接收方的CPU中都是以字節爲單位整字節處理。其實計算機誕生初期是以bit爲單位處理的
後來覺得這樣做太複雜，就改爲以字節爲單位處理了。CPU比較忙，所以我們在CPU內部內置了一個移位寄存器，
讓其自動的把字節轉成bit，把bit轉成字節。CPU就只要處理一個整字節就可以了。但是在通信線上還是一個bit一個bit的傳。
（6）串行通信的主要概念
起始位、數據位、奇偶校驗位、停止位 這些組合起來就叫一幀，所有的幀都是由這四部分構成的，但是每一部分有多少
位是不一定的，需要通信雙方協商好，一般情況數據位一般是8位，ASCII碼一個符號就是用8位（一個字節表示），但是數據位
也可能有6位的7位的不等，起始位也可以是0位、1位、2位不等，奇偶校驗位可以是奇校驗，也可以是偶校驗，也可以是沒有校驗位，
停止位可以是一位停止位，2位停止位，由雙方自己協商。只要發送方和接收方設置爲一樣就行。
波特率：通信速率，多長時間發一個位，多長時間表示一個位。一秒鐘之內傳輸多少個位，
比如波特率：9600，表示一秒鐘之內傳輸9600個bit位
只要記住：發送方和接收方波特率設爲一樣就行。波特率越小代表我們的傳輸速度越慢，抗干擾能力就越強，就更不容易出錯，
波特率越大代表我們的傳輸速度越快，抗干擾能力就越差，就更容易出錯
流控：流控就是數據協商，就是發送方怎麼知道接收方接收多快，接收方怎麼知道發送方有多快呢，但是這種機制現在已經沒有用了，所以在軟件設置
的時候遇到流控要禁用掉，以前完備通信需要，現在非完備通信已經不需要了，現在流控已經被時代淘汰掉了。
4. 單片機的串行通信
CPU是由控制器和運算器組成，並沒有通信功能，早年CPU與串行通信模塊是分離的，即在CPU外面擴展一個串行通信IC，後來看到串行通信用的比較頻繁，後來才集成到SOC裏面。各種soc芯片的串行通信
大同小異，
例如：STC90C51系列單片機內部集成有一個功能很強大的全雙工串行通信口，與傳統
的8051單片機的串口完全兼容。設有2個相互獨立的接收、發送緩衝器，可以同時發送
和接收數據。發送緩衝器只能寫入而不能讀出，接收緩衝器只能讀出而不能寫入，因而兩個緩衝器可以共用一個地址
碼（99H）。兩個緩衝器統稱爲串行通信特殊功能寄存器SBUF。
串行通信設有4種工作方式，其中兩種方式的波特率是可變的，另兩種是固定的，以供不同的
應用場合選用。波特率由內部定時器/計數器產生，用軟件設置不同的波特率和選擇不同的工作方式。
主機可以通過查詢或中斷的方式對接收/發送進行程序處理，使用十分靈活。
一般發送都是用查詢方式，接收用中斷方式。爲什麼用中斷方式接收，串行通信是異步的，接收方不知道發送方什麼時候發送，
用查詢方式消耗大量CPU資源，用中斷方式，當發送方給接收方發送數據後，就會觸發中斷。
其實按鍵也是用中斷方式來處理的，
按鍵、串行通信都是異步的。
5. 四種工作模式
模式0：同步移位寄存器
模式1：8位UART，波特率可變 最重要的應用
模式2: 9位UART，波特率固定
模式3: 9位UART，波特率可變
6.串口發送時的軟硬件協作方式
（1）查詢方式
硬件在發送完一幀數據後會將一個標誌位置位（標誌位本來是0），軟件需要不斷讀取這個標誌位的值來判斷硬件是否完成了發送（如果讀出來
是0就表示硬件還在發還沒完還在忙，所以我們就不能認爲硬件發完了，所以就不能給硬件安排下一幀數據的發送；如果讀出來的是1則說明硬件已經發完了上
一幀數據，這時候軟件就應該給硬件再給一幀數據去發送）。因爲串口發送完這個事件對CPU來說是個異步事件（即CPU不知道這個事件什麼時候發生），所以這裏
查詢方式來處理和之前講過的查詢方式處理按鍵是非常類似的。
（2）中斷方式。查詢方式處理的劣勢是CPU必須一直守着串口發送，在串口發送完所有字節之前CPU不能離開去做別的事情，這對CPU來說是極大的浪費（因爲CPU的
速度比串口發送的速度快多了）。因此用中斷的方式來處理串口發送是非常合適的，可以提升CPU的使用率。
（3）常見情況下：串口發送會使用查詢方式，而串口接收會使用中斷方式。
7.串口轉USB芯片
CH340、PL2303、FT2303
8.串口設置
（1）現在數據位都是8位，停止位1位，奇偶校驗NO，流控無
9.代碼
（1）串口初始化
注意：寫代碼要先把框架搭起來，越是複雜的項目越是這樣，邊寫邊編譯
不要到寫完了再來編譯，後面再來填充這個框架。
//聲明函數，先聲明後調用
void uart_init(void);
void uart_send_byte(unsigned char c);
void delay(void);
void uart_send_string(unsigned char *str);
void main()
{
//第一步：初始化好串口到正確狀態
uart_init();
//第二步：通過串口發送信息出去
/*
while(1)
{
uart_send_byte('A');
delay();
}
*/
//測試發送字符串
/*
while(1)
{
uart_send_string("abcdefg"); //通過""引起來的字符串，編譯器會在末尾追加字符串
uart_send_string("中文測試軟件"); //也可以發送中文，一箇中文對應兩個字節
//串口只管傳輸，像快遞員，管你們送的是中文還是英文
delay();
}
*/
uart_send_string("串口迴環測試\r\n");
while(1);
}
//串口初始化函數
//預設一個串口條件及我們初始化的目標：8位數據位、1位停止位、0校驗位、波特率4800
//初始化的相關工作就是去設置相關的寄存器
void uart_init(void)
{
//SCON: SM0/FE SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI
// 0 1 0 1/0 0 0 0 0 0x40/0x50 REN爲0接收使能，爲0接收不使能
SCON = 0X50; //工作在模式一(8位數據)，而且允許接收
//PCON: SMOD SMOD0
// 1/0 0 0x80/0x00 0x80爲波特率加倍，0x00爲波特率不加倍
PCON = 0X80; //波特率加倍，意思是本來需要波特率4800，等下計算時按2400計算就可以了
//現在串口的發送用查詢方式，中斷寄存器IE、IPH、IP可以先不管
//SADEN(Slave Address Mask)、SADDR(Slave Address)無關緊要，不用設置。
//通信波特率設置
//SM0 SM
// 0 1 方式1 8位UART波特率可變 (（2^SMOD）/32)*(定時器1的溢出率)
//當單片機工作在12T模式時，定時器1的溢出率=SYSclk/12(256-TH1)
//d當單片機工作在6T模式時，定時器1的溢出率=SYSclk/6(256-TH1)
//計算
//上面我們把SMOD設置爲1，即波特率加倍
//波特率=(2/32)*(定時器1的溢出率)
//SYSclk=12MHz=12000000
//即（2*12000000）/（32*12*（256-TH1））=4800
//求TH1=256-13.02取整 TH1=256-13=243
//定時器/計數器1具有4種工作方式，而常選用定時器/計數器1的工作方式2（8位自動重裝）作爲波特率的
//溢出率，對應模式寄存器位TMOD
//TMOD GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
0 0 1 0 0 0 0 0 0X20
TMOD = 0X20; //設置定時器1爲模式2
TH1 = 243;
TL1 = 243; //爲什麼TL1也是243？因爲自動重裝的意思是TH1用完了之後下一個週期TL1會自動重裝到TH1中
TR1 = 1; 開啓定時器1讓它工作
ES = 1; //使能串口中斷
EA = 1; //使能總中斷
}
//通過串口發送一個字節出去
void uart_send_byte(unsigned char c)
{
// 第一步，發送一個字節
//串口忙不忙只要差一個標誌位就可以知道TI
//TI爲發送請求中斷標誌位。在方式0，當串行發送數據第8位結束時，由內部硬件自動置位，即TI=1
//，向主機請求中斷，響應中斷後必須用軟件復位，即TI=0。如果是0說明硬件在忙
SBUF = c; //直接把數據丟到Serial Buffer裏面去
while(!TI); //如果是忙狀態，進入死循環
// 第二步，確認串口發送部分沒有在忙
// 注意：嵌入式裏面都是先檢測後發送
// 第三步，軟件復位TI標誌位
TI = 0;
}
void uart_send_string(unsigned char *str)
{
while(*str != '\0') //'\0'位字符串結尾的標誌符，如果沒有檢測到'\0'就繼續
{
uart_send_byte(*str); //發送一個字符
str++; //指針指向下一個字符
}
}
//延遲函數
void delay(void)
{
unsigned char i,j;
for(i=0;i<100;i++)
for(j=0;j<100;j++)
}
//uart的中斷編號爲4
void uart_isr(void) interrupt 4 using 1
{
unsigned char tmp;
if (RI)
{
tmp = SBUF; //讀取SBUF，其實就是讀出了串口接收到的1個字節
RI = 0;
}
//至此已經讀到了PC發給單片機的1個字節，但是單片機是麼沒有顯示器沒有顯示給人看
//我們這裏用一個最簡單的方法來測試，就是直接回發到PC
uart_send_byte(tmp);
}
（2）波特率計算
（3）串口發送字符
10. RS485介紹
（1）UART的缺點：傳輸距離受限
（2）理論上RS232不超過15米
（3）理論上TTL電平通信距離更短1米內
（4）波特率越高通信距離越近，波特率與通信距離是一對矛盾，一般講通信距離是多少米要指定波特率是在多少的前提下。
遠距離傳輸怎麼辦？距離越長，電壓在通信線上有衰減，越長衰減越嚴重，
（1）提高電壓標準，一味提高電壓，功耗成平方增加P=(U^2)/R，不是辦法。
（2）提升通信線抗干擾能力，降低阻抗。一般可以通過通信線外加屏蔽層；銅線的阻抗比鋁線阻抗低，銀線阻抗比銅線低，但是阻抗越低價錢越貴。
（3）使用差分信號，先天就可以抵抗共摸干擾
通信距離：
（1）最大通信距離1200多米，最快通信速率10Mbps，距離和速度成反比
（2）差分信號負邏輯
（3）更遠距離可以加中繼器
（4）半雙工，只有兩根線，要實現全雙工，需要四根線