常见通信名词的解释

在通信接口的介绍中，难免见到全双工/半双工/单工、同步/异步等这些名词。今天就专门来介绍一下这些名词。

1. 什么是全双工/半双工/单工

数据通信中，数据在线路上的传送方式可以分为单工通信、半双工通信和全双工通信三种。

单工通信：是指消息只能单方向传输的工作方式。例如遥控、遥测（某些），就是单工通信方式。单工通信信道是单向信道，发送端只能发送信息，不能接收信息；接收端只能接收信息，不能发送信息。

半双工通信：是指数据可以沿两个方向传送，但同一时刻一个信道只允许单方向传送，因此又被称为双向交替通信。半双工方式要求收发两端都有发送和接收能力。由于这种方式要频繁变换信道方向，故效率低，但是可以节约传输线路。

全双工：是指在通信的任意时刻，线路上可以同时存在A到B和B到A的双向信号传输。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，因此，能控制数据同时在两个方向上传送。全双工方式无需进行方向的切换，因此，没有切换操作所产生的时间延迟，这对不能有时间延误的交互式应用（例如控制系统）十分有利。比如，电话机则是一种全双工设备，其通话双方可以同时进行对话。

2. 什么是同步通信/异步通信

同步通信：master在发送串行数据的同时，提供一个时钟信号，并按照一定的约定（例如：在时钟信号的上升沿的时候，将数据发送出去）发送数据，slave根据发送端提供的时钟信号，以及大家的约定，接收数据。如：I2C、SPI等有时钟信号的协议，都属于这种通信方式。

异步通信：接收方并不知道数据什么时候会达到，收发双方可以有各自自己的时钟。发送方发送的时间间隔可以不均，接收方是在数据的起始位和停止位的帮助下实现信息同步的。这种传输通常是很小的分组，比如：一个字符为一组，数据组配备起始位和结束位。所以这种传输方式的效率是比较低的，因为额外加入了很多的辅助位作为负载，常用在低速的传输中。

同步通信和异步通信区别：

（1）同步通信要求接收端时钟频率和发送端时钟频率一致，发送端发送连续的比特流；异步通信时不要求接收端时钟和发送端时钟同步，发送端发送完一个字节后，可经过任意长的时间间隔再发送下一个字节。

（2）同步通信效率高，异步通信效率较低。

（3）同步通信较复杂，双方时钟的允许误差较小；异步通信简单，双方时钟可允许一定误差。

（4）同步通信可用于点对多点；异步通信只适用于点对点。