シリアル通信インターフェースとは何ですか?
シリアル通信インターフェイス(SCI)は、コンピューターコンポーネントが相互に通信できる手段です。 これは、回路基板のシリアルバスまたは拡張カードを介した統合マイクロチップから、またはキーボードやプリンターなどの外部デバイスへのケーブルを介してなど、コンピューター自体の内部にあります。 シリアルインターフェイスは、一部のコンピューターネットワーキングテクノロジーにも使用されます。
シリアル通信インターフェースの詳細は、1962年に当初電子工業会(EIA)として知られるようになった標準グループによって考案された推奨標準232(RS-232)で説明されています。 RS-232は、シリアル通信の一端で、データ端末装置(DTE)と反対側のデータ回線終端装置(DCE)を記述します。 この規格では、信号の電圧レベルやその他の電気的属性、物理インターフェイスのピン識別、回路機能などについてさらに説明しています。
RS-232規格から開発された初期のシリアル通信インターフェースの1つは、ユニバーサル非同期受信機(UART)と呼ばれるものです。 最初のUARTは、テレタイプマシンがBaudotコードとして知られる小さな5ビットシーケンスを転送する手段を提供しました。 その後、デジタルコンピューターの使用が増加するにつれて、情報交換用米国標準コード(ASCII)規格は、1971年頃に集積回路とシリアルインターフェイスを介してコンピューター間でシリアル送信される8ビット形式のエンコード文字を記述しました。数年後、UARTの通信インターフェイスフレーズ。
シリアル通信インターフェイスが機能する方法は、これらの5ビットまたは8ビットのシーケンスで、ワードと呼ばれるデータのグループを、ワイヤーまたはコンピューターバスを介して送信することです。 ビットは、通信を開始する開始ビット、その後にデータビット、および転送を閉じるストップビットが続く順に、1つずつ送信されます。 用途によっては、パリティと呼ばれるチェックビットをシーケンスに挿入して、データが完全に処理されたことを確認することもできます。 開始ビットと停止ビット内でデータ転送をフレーミングするこの方法により、非同期通信が可能になります。 シリアルインターフェイスは、同期されたクロックに時間を合わせる必要はありませんが、代わりに、受信者デバイスが認識できる任意の瞬間にフレームを送信することを許可されます。
シリアル通信インターフェース技術は、多くの分野で使用されています。 非常に一般的な方法の1つは、周辺機器をコンピューターに接続するためのユニバーサルシリアルバス(USB)です。 コンピューターエンクロージャー内では、ハードディスクドライブは、コンピューターのプロセッサとの高速通信にシリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント(Serial ATA)と呼ばれるインターフェイスを使用することがあります。 多くの拡張カードは、周辺機器相互接続エクスプレス(PCI-E)と呼ばれる別のタイプのシリアルインターフェイスを使用します。 それでも、シリアル通信インターフェースはそのルートを記憶しており、一般的なイーサネットネットワーキング環境や高速光ファイバーでも使用されています。