1.4.2 异步传输和同步传输
1.异步传输
异步传输是每次传送一个字符,各字符的位置不固定。为了在接收端区分每个字符,在发送每一个字符的前面均加上一个“起”信号,其长度规定为一个码元,极性为“0”,后面均加一个“止”信号。对于国际电报2号码,“止”信号长度为1.5个码元,对于国际5号码或其他代码,“止”信号长度为1或2个码元,极性为“1”。
字符可以连续发送,也可以单独发送,不发送字符时,连续发送“止”信号。因此,每一字符的起始时刻可以是任意的(这正是称为异步传输的含意),但在同一个字符内各码元长度相等。这样,接收端可根据字符之间的从“止”信号到“起”信号的跳变(“1”→“0”)来检测识别一个新字符的“起”信号,从而正确地区分一个个字符。因此,这样的字符同步方法又称起止式同步。
异步传输的优点是实现字符同步比较简单,收发双方的时钟信号不需要精确地同步。其缺点是每个字符增加了起、止的比特位,降低了信息传输效率,所以常用于低速数据传输。图1-9(a)所示为异步传输情况。
2.同步传输
同步传输是以固定时钟节拍发送数据信号,在串行数据码流中,各字符之间的相对位置都是固定的,因此不必对每个字符加“起”信号和“止”信号,只需在一串字符流前面加一个起始字符,后面加一个终止字符,表示字符流的开始和结束。
同步传输有两种同步方式:字符同步和帧同步。图1-9(b)所示为字符同步,在一串字符流前面加SYN作为起始字符,后面加EOT作为终止字符。图1-9(c)所示为帧同步,数据信号的发送以一帧为单位,在一帧的前面加起始标志表示一帧的开始,后面加结束标志表示一帧的结束。
图1-9 同步传输与异步传输示意图
同步传输一般采用帧同步。接收端要从收到的数据码流中正确区分发送的字符,必须建立位定时同步和帧同步。位定时同步又叫比特同步,其作用是使接收端的位定时时钟信号和收到的输入信号同步,以便从接收的信息流中正确识别一个个信号码元,产生接收数据信号序列。
同步传输与异步传输相比,在技术上要复杂(因为要实现位定时同步和帧同步),但它不需要对每一个字符单独加起、止码元作为识别字符的标志,只是在一串字符的前后加上标志序列,因此传输效率较高。同步传输通常用于较高速的数据传输。