串行通信数据结构
数据传输与解析详解
1、串行通信
串行通信简介
串行通信特点
串行通信应用场景
2、 数据帧结构
起始位
数据位
校验位
3、 传输协议
异步传输协议
同步传输协议
其他传输协议
4、错误检测与修正
奇偶校验
循环冗余校验
错误修正方法
5、串口配置与调试
波特率设置
数据位与停止位配置
常见调试问题及解决方法
6、串行通信发展趋势
高速串行通信技术
无线串行通信
未来发展方向
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CAN—BUS电子智能管家系统起到什么作用？
1,CAN-BUS的起源 控制器局域网（controllerareanetwork 简称CAN）最初是德国Bosch公司于１９８３年为汽车应用而开发的，一种能有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络，属于现场总线（FieldBus）的范畴。 １９９３年１１月，ＩＳＯ正式颁布了控制器局域网ＣＡＮ国际标准（ISO），为控制器局域网标准化、规范化推广铺平了道路。 目前它已经成为国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。 2，CAN-BUS的原理 CAN（Controller Area Network）即控制器局域网络。 是应用在现场、在微机化测量设备之间实现双向串行多节点数字通讯系统，是一种开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。 CAN协议建立在ISO/OSI模型之上，其模型结构有三层。 协议分为Can2.0A, CAN2.0B,CANOpen几种。 CAN-BUS即CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术（ControllerAreaNetwork-BUS）”。 ＣＡＮ总线的通讯介质可采用双绞线，同轴电缆和光导纤维。 通讯距离与波持率有关，最大通讯距离可达１０ｋｍ，最大通讯波持率可达１Ｍｄｐｓ。 ＣＡＮ总线仲裁采用１１位标识和非破坏性位仲裁总线结构机制，可以确定数据块的优先级，保证在网络节点冲突时最高优先级节点不需要冲突等待。 ＣＡＮ总线采用了多主竞争式总线结构，具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。 ＣＡＮ总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，因此可在各节点之间实现自由通信。 ＣＡＮ总线协议已被国际标准化组织认证，技术比较成熟，控制的芯片已经商品化，性价比高，特别适用于分布式测控系统之间的数据通讯。
3G的核心技术是什么?
1。 与cdma2000 系统有关的核心技术(1) 在多址通信中实现空闲切换的方法和装置(2) 在扩频系统中传输高速率数据的方法和装置(3) 采用正交波形使多个发射机能够共享单个CDMA信道(4) CDMA系统的高数据速率辅助装置(5) 执行系统间软切换的蜂窝电话系统和方法(6) 采用时空扩展技术和正交发射分集技术的的发射机结构(7) 应用时间空间扩展以及正交发射分集技术的接收机结构(8) 用于多路接入方案的快速分配方法(9) 移动通信系统中产生准正交码的方法和采用该方法的扩频器(10) 在移动通信系统中用Turbo 编码器的凿孔设备和方法(11) 扩频通信系统中的凿孔和还原代码的装置和方法(12) 码分多值通信系统中的信道分配设备和方法2。 与WCDMA 系统有关的核心技术(1) 闭环发射天线分集方法及基站和移动台设备(2) 移动通信系统中搜索小区的方法(3) 用于移动通信系统基站时分交换发送分集发射机及其控制方法(4) 移动通信系统中的随机接入(5) 码速率提高的压缩模式DS-CDMA 系统和方法(6) 扩频系统内移动台的同步(7) 扩频通信中下行链路的处理(8) 码分多址通信系统中的小区搜索(9) 在异步CDMA移动通信系统中促使基站同步的方法和系统(10) 码分多址通信中的四相扩频码(11) 通信系统中同相和正交信道的功率比控制(12) 扩频无线电通信的帧同步技术和系统(13) 无线通信网络中的呼叫允许接入控制(14) 发射功率控制方法和采用该方法的通信系统(15)CDMA 通信方法和扩频调制器关于全部3G的核心管理技术1、无线应用软件效能监控与系统效能管理；2、审核和检测针对移动电子商务的存取是否合法或授权；3、网页做到安全性认证的整合，以确保资料安全以及人员存取合法与保密；4、数字证书或加密管理，实现不可否认性与完整性；5、wireless lan是否有入侵以及数据包中是否隐藏病毒；6、wireless网络的效能以及预测失败或错误预警事件；7、pda等设备在与电脑连接存取时的安全(包括wap、wireless等存取方式)；8、gateway主机以及所提供的服务加以监控；9、实网络环境中加强防火墙、入侵侦测和弱点扫描，使企业交易内部的主机得到完全的保护。
硬盘有什么用? 怎样判定好于不好?
硬盘概述
硬盘（港台称之为硬碟，英文名：Hard Disc Drive 简称HDD 全名 温彻斯特式硬盘）是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。 这些碟片外覆盖有铁磁性材料。 绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。
判断硬盘好坏的几个数据：
1、硬盘接口
ATA 全称Advanced Technology Attachment，是用传统的 40-pin 并口数据线连接主板与硬盘的，外部接口速度最大为133MB/s，因为并口线的抗干扰性太差，且排线占空间，不利计算机散热，将逐渐被 SATA 所取代。 IDE IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”，即“电子集成驱动器”，俗称PATA并口。 SATA 使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。 2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范，2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。 Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。 串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。 SATA2 希捷在SATA的基础上加入NCQ本地命令阵列技术，并提高了磁盘速率。 SCSI 全称为Small Computer System Interface（小型机系统接口），历经多世代的发展，从早期的 SCSI-II，到目前的 Ultra320 SCSI 以及 Fiber-Channel （光纤通道），接头类型也有多种。 SCSI 硬盘广为工作站级个人计算机以及服务器所使用，因为它的转速快，可达 rpm，且数据传输时占用 CPU 运算资源较低，但是单价也比同样容量的 ATA 及 SATA 硬盘昂贵。 SAS（Serial Attached SCSI）是新一代的SCSI技术，和SATA硬盘相同，都是采取序列式技术以获得更高的传输速度，可达到3Gb/s。 此外也透过缩小连接线改善系统内部空间等。 此外，由于SAS硬盘可以与SATA硬盘共享同样的背板，因此在同一个SAS存储系统 中，可以用SATA硬盘来取代部分昂贵的SCSI硬盘，节省整体的存储成本。
2、硬盘制造商
EMC EMC为一家美国信息存储资讯科技公司， 主要业务为信息存储及管理产品、服务和解决方案。 EMC 公司创建于 1979 年，总部在马萨诸塞州霍普金顿市 EMC Clariion CX500EMC公司的股票符号是 EMC，在纽约股票交易所交易，并且是 S&P 500 成份股之一。 希捷(Seagate)希捷科技（英语：Seagate Technology，NYSE：STX）是全球主要的硬盘厂商之一，于1979年在美国加州成立，现时在开曼群岛注册。 现时，希捷的主要产品包括桌面硬盘，企业用硬盘，笔记本电脑硬盘和微型硬盘。 在专门研发硬盘的厂商中，希捷是历史最悠久的。 它的第一个硬盘产品，容量是5MB。 在2006年5月，希捷科技收购了另一间硬盘厂商－迈拓公司。 产品销量方面，希捷报称自己是第一间公司，售出10亿个硬盘产品。 西部数据(Westdigital) 市场占有率仅次于希捷。 以桌面产品为主。 其桌面产品分为侧重高IO性能的Black系列（俗称“黑盘”），普通的Blue系列（俗称蓝盘），以及侧重低功耗、低噪音的环保Green系列（俗称绿盘）。 西部数据同时也提供面向企业近线存储的Raid Edition系列，简称RE系列。 同时也有SATA接口的RPM的猛禽系列和迅猛龙(VelociRaptor)系列。 日立(Hitachi) 第三大硬盘厂商。 主要由收购的原IBM硬盘部门发展而来。 日立制作所（日文：株式会社日立制作所；英文：Hitachi, Ltd.），简称日立，总部位于日本东京，致力于家用电器、电脑产品、半导体、产业机械等产品，是日本最大的综合电机生产商。 三星(Samsung)三星电子（Samsung Electronics KSE 、KSE 、LSE：SMSN、LSE：SMSD）是世界上最大的电子工业公司，三星集团子公司之一。 1938年3月它于大韩民国大邱广域市成立，创始人是李秉喆，现在的社长是李健熙。 一开始它是一个出口商，但很快它就进入了许多其它领域。 今天它在全世界58个国家拥有20多万职员。 2003年，它的周转值为1017亿美元。 在世界上最有名的100个商标的列表中，三星电子是唯一的一个韩国商标，是韩国民族工业的象征。 迈拓（Maxtor） 迈拓（Maxtor）是一家成立于1982年的美国硬盘厂商，在2006年被另外一家硬盘厂商希捷公司收购。 [1] 在2005年12月即收购前，迈拓公司是世界第三大硬盘生产商。 现在迈拓公司作为希捷公司的一家子公司运营。 迈拓同时经营桌面电脑与服务器市场, 相对于速度而言，迈拓更关注于硬盘容量。 东芝（Toshiba） 是日本最大的半导体制造商，亦是第二大综合电机制造商，隶属于三井集团旗下。 东芝是由两家日本公司于1939年合并成的。 东芝是世界上芯片制造商中的重要成员。 2009年2月，东芝并购富士通硬盘部门。 富士通（Fujitsu） 富士通株式会社（Fujitsū Kabushiki-gaisha）是一家日本公司，专门制作半导体、电脑(超级电脑、个人电脑、服务器)、通讯装置及服务，总部位于东京。 2009年2月，东芝并购富士通硬盘部门。
一般情况下硬盘容量越大，单位字节的价格就越便宜，但是超出主流容量的硬盘略微例外。 时至2008年12月初，1TB（1000GB）的希捷硬盘中关村报价是￥700元，500G的硬盘大概是￥320元。 3、转速 转速(Rotationl Speed 或Spindle speed)，是硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。 转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一，它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，在很大程度上直接影响到硬盘的速度。 硬盘的转速越快，硬盘寻找文件的速度也就越快，相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。 硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为RPM，RPM是Revolutions Per minute的缩写，是转/每分钟。 RPM值越大，内部传输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。 硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转，产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。 要将所要存取资料的扇区带到磁头下方，转速越快，则等待时间也就越短。 因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。 家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200rpm几种，高转速硬盘也是现在台式机用户的首选；而对于笔记本用户则是4200rpm、5400rpm为主，虽然已经有公司发布了7200rpm的笔记本硬盘，但在市场中还较为少见；服务器用户对硬盘性能要求最高，服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用rpm，甚至还有rpm的，性能要超出家用产品很多。 较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间，但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加大、工作噪音增大等负面影响。 笔记本硬盘转速低于台式机硬盘，一定程度上是受到这个因素的影响。 笔记本内部空间狭小，笔记本硬盘的尺寸（2.5寸）也被设计的比台式机硬盘（3.5寸）小，转速提高造成的温度上升，对笔记本本身的散热性能提出了更高的要求；噪音变大，又必须采取必要的降噪措施，这些都对笔记本硬盘制造技术提出了更多的要求。 同时转速的提高，而其它的维持不变，则意味着电机的功耗将增大，单位时间内消耗的电就越多，电池的工作时间缩短，这样笔记本的便携性就受到影响。 所以笔记本硬盘一般都采用相对较低转速的4200rpm硬盘。 转速是随着硬盘电机的提高而改变的，现在液态轴承马达（Fluid dynamic bearing motors）已全面代替了传统的滚珠轴承马达。 液态轴承马达通常是应用于精密机械工业上，它使用的是黏膜液油轴承，以油膜代替滚珠。 这样可以避免金属面的直接摩擦，将噪声及温度被减至最低；同时油膜可有效吸收震动，使抗震能力得到提高；更可减少磨损，提高寿命。 4、平均访问时间 平均访问时间(Average Access Time)是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。 平均访问时间体现了硬盘的读写速度，它包括了硬盘的寻道时间和等待时间，即：平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时间。 硬盘的平均寻道时间(Average Seek Time)是指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。 这个时间当然越小越好，目前硬盘的平均寻道时间通常在8ms到12ms之间，而SCSI硬盘则应小于或等于8ms。 硬盘的等待时间，又叫潜伏期(Latency)，是指磁头已处于要访问的磁道，等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。 平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半，一般应在4ms以下。 5、传输速率传输速率(Data Transfer Rate) 硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（MB/s）。 硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。 内部传输率(Internal Transfer Rate) 也称为持续传输率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。 内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。 外部传输率（External Transfer Rate）也称为突发数据传输率（Burst Data Transfer Rate）或接口传输率，它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率，外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。 目前Fast ATA接口硬盘的最大外部传输率为16.6MB/s，而Ultra ATA接口的硬盘则达到33.3MB/s。 使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。 2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范。 2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。 Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。 串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。 串口硬盘是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而知名。 相对于并行ATA来说，就具有非常多的优势。 首先，Serial ATA以连续串行的方式传送数据，一次只会传送1位数据。 这样能减少SATA接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。 实际上，Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。 其次，Serial ATA的起点更高、发展潜力更大，Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s，这比最快的并行ATA（即ATA/133）所能达到133MB/s的最高数据传输率还高，而在Serial ATA 2.0的数据传输率达到300MB/s，最终SATA将实现600MB/s的最高数据传输率。 6、缓存与主板上的高速缓存（RAM Cache）一样，硬盘缓存的目的是为了解决系统前后级读写速度不匹配的问题，以提高硬盘的读写速度。 目前，大多数SATA硬盘的缓存为8M，而Seagate的“酷鱼”系列则使用了32M Cache。
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