同步与异步通信的区别

在数字通信中，发送端和接收端必须做到严格同步，按照信息传输过程中收、发两端采取的不同同步原理，可将信号的通信方式分为异步通信和同步通信两类。

1.异步通信

异步通信一般是以字符为单位来传输信息的，而且每次只传送一个字符，按照空闲位、起始位、数据位、奇偶校验位、停止位的规则进行传输。由于异步通信中每一个字符的发送都是随机和独立的，并以不均匀的速率发送，所以这种通信方式称为异步通信。

具体传输过程：字符的传输由起始位（如逻辑电平0）引导，表示字符的开始，其宽度为一个码元的时间，被传输字符的后面通常附加一个校验位（或不用），校验位后面为停止位（如逻辑电平 1），通常为1、1.5或2个码元宽度（可根据需要选择）。在下一个字符的起始位收到之前，线路一直处于逻辑1状态。接收端可根据从1到0的跳变来识别一个新字符的开始，如图 1-3-2 所示。

图1-3-2　异步通信帧结构

异步传输的优点是简单、可靠，适用于面向字符的、低速的异步通信场合。例如，计算机与 Modem（调制解调器）之间的通信就是采用这种方式。其缺点是通信开销大，每传输一个字符都要额外附加 2～3 位，通信效率比较低。例如，在使用Modem上网时，普遍感觉速度很慢，除了传输速率低之外，与通信开销大、通信效率低也密切相关。

2.同步通信(www.xing528.com)

同步通信不是以一个字符为单位而是以一个数据块为单位进行信息传输的。每个数据块的头部和尾部都要附加一个特殊的同步字符或比特序列（头部的称为前文，尾部的称为后文），这种加有前文和后文的一个数据块称为数据帧（或称组，或称包）。

前文（preamble）类似于异类通信中的起始位，用于通知接收方一个帧已经到达，但它同时还能确保接收方的采样速度和比特的到达速度保持一致，使收发双方进入同步；后文（postamble）类似于异类通信中的停止位，用于表示在下一帧开始之前没有别的即将到达的数据了。

图 1-3-3 所示为面向字符型和面向比特型的帧结构。面向字符型的方案中，每个数据块以一个或多个同步字符（syn）作为开始，后文是一个确定的控制字符；面向比特型的方案中，前文和后文则采用标志字段“01111110”区分一帧的开始和结束。

图1-3-3　同步通信帧结构

同步传输通常要比异步传输快速得多，且通信开销较少。