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現(xiàn)在大家是否有一種很奇怪的感覺，越來越多的設(shè)備采用串口通訊了，并且還說串口就這么簡單的幾根線比十幾根線的并口速度還快，這個無論如何都覺得有些莫名其妙。若你是這種感覺的，建議繼續(xù)看下去，若覺得很正常的，請繞道。 先說大家最熟悉的接口，那莫過于UART接口，RS232類型的DB9接口，以前老式的電腦都帶的，可以接modem，大家做MCU51單片機(jī)項目，一般都用這個UART接口，串口速率115200bps、57600bps等，后來出來USB轉(zhuǎn)串口的PL2302和FT232，速率可以到921600bps，這個就算最高了。因為各種單片機(jī)都帶有UART接口，無論MCU51還是ARM，所以這個是大家最熟悉的。 同步串口有SPI，IIC等，尤其SPI速度相對高一些，可以到幾M，幾十M。UART之類的屬于異步串口，因為需要考慮數(shù)據(jù)同步信號恢復(fù)，所以速度不高。 大家都知道硬盤IDE接口、打印機(jī)接口，還有單片機(jī)、ARM等的并口，這些速度相對于串口來說，要快很多，但線也多很多，可以理解簡單的理解為是多路串口的并聯(lián)。也就是說，并口就是各路串口同時發(fā)數(shù)據(jù)而已。 但是大家也會發(fā)現(xiàn)這么一個現(xiàn)象，就是并口有分兩種，比如大家接SDRAM的時候，就比較明顯，SDRAM相對于普通的并口，速度高了很多，SDRAM速度很輕松到100MHz，而普通并口速度只能在幾十M附近，尤其做過普通手機(jī)的，都知道flash的接口速度上不去。這個其實主要不是接口速度導(dǎo)致的，而是總線方式不同。最早intel80接口，讀取信號為Data、Adrr、nCS、nRD、nWR，這個每次都需要送出地址，芯片譯碼選擇后，才能獲取數(shù)據(jù)，所以速度較慢，一般的MCU51都是這類總線，叫intel80，此外很多黑白液晶屏用68K接口，nRD、nWR換成了R/W,E。而新式的接口一般采用Data、Addr、CLK、RAS、CAS、WE等，這個一般叫burst模式并口，而intel80、68K這類的一般叫normal模式并口。burst模式最大的好處就是，配置好后，地址只送一次，之后通過CLK不停的讀取數(shù)據(jù)，地址連續(xù)的讀取回來，這樣就不再需要送地址，選擇譯碼過程，內(nèi)部默認(rèn)了連續(xù)讀、寫，可以流水線操作，所以速度快很多，當(dāng)然這類針對的CPU一般都有高速RAM的，或者就是需要整屏讀寫的，比如大一些的彩色LCD屏，3.5inch~10inch的都是這類接口，LCD屏上，有些人把這個叫做RGB接口。在ARM9處理器上最常見，如R、G、B各8根數(shù)據(jù)線，但往往不用全，去掉一些低位數(shù)據(jù)，組成565形式，之后帶CLK、VS(幀同步信號)、HS(行同步信號)、IIC配置信號。 以上所討論的有一個共同點，就是信息的傳播，都是基于電信號，或者磁信號（電流），尤其是基于電信號，一般以高于多少V或者低于多少V為1或者0來判斷的。電信號的載體是電場、電壓，所以以上的討論都是基于常規(guī)的電路來討論的，大家都知道，常規(guī)的電路是電磁場理論在低速下的一種近似，是電磁場傳播多次折疊反射之后的穩(wěn)態(tài)。當(dāng)信號頻率更高的時候，這種折疊反射就會導(dǎo)致信號的清晰度下降，也就是大家所說的信號完整性下降，方波變成了正弦波而導(dǎo)致無法識別。所以要想進(jìn)一步提高通訊速度，必須要改變傳輸?shù)妮d體，從電場轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶艌觥?br /> 基于這個理論，當(dāng)前的高速串行接口就出來了，比如USB、1394、網(wǎng)口、SATA、LVDS等都是基于電磁場理論發(fā)展起來的，他們都有一個共同的特征，要求阻抗匹配，而這個就是電磁場理論最基礎(chǔ)的東西。 因為基于電磁場為載體的技術(shù)，速率上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了基于電場理論的速率，這個等價于1、2個數(shù)量級的飛躍，所以現(xiàn)在的高速串口就比普通的低速并口速率還高了，這個就不奇怪了。 那么大家要問，再進(jìn)一步提高速率，是不是現(xiàn)有的高速串口的并行化呢，這個是一方面，比如DDR2之類的，已經(jīng)是如此了，但還有一種趨勢，比如SATA 1X、2X、4X這類的，不是簡單的并聯(lián)化，而應(yīng)該講是網(wǎng)絡(luò)化。也就是說從1X、2X到4X，由一個通道，變成了4個網(wǎng)絡(luò)通道了。數(shù)據(jù)的通訊方式已經(jīng)跟現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)一樣，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化，因為考慮到這些接口，有可能會有一個接觸不良，那個通道就不通了，但也不影響數(shù)據(jù)通訊，只是速率慢了而已，若還是常規(guī)的并聯(lián)方式，就完全失效了。 以上只是本人淺陋的觀點，歡迎指正 鳳舞天 |
