Vilka är de olika typerna av seriella protokoll?

Seriella kommunikationsgränssnitt kan variera på ett antal olika sätt beroende på syfte. Som ett resultat kan de allmänna metoderna, eller typerna av seriella protokoll, begränsas till några allmänna kategoriseringar. Det finns därför fem generella typer av seriella protokoll, var och en något beroende på antalet värdar och mottagare. Därifrån kommer varje seriell buss, beroende på vilket kommunikationsprotokoll som används, att ha ytterligare funktioner som kommer att erbjuda varierande funktionalitet.

Det vanligaste är det rekommenderade standardprotokollet 232 (RS-232). Detta faller inom peer- eller punkt-till-punkt-gruppen av seriella protokoll, och ett antal seriella gränssnitt har utvecklats baserat på dess koncept. Här kommunicerar två enheter, eller peers, direkt med varandra i det som kallas full-duplex, vilket innebär att kommunikation kan gå åt båda hållen samtidigt. De kan valfritt synkronisera sin kommunikation via en klocka, men oftast kommunicerar kamraterna asynkront. Begränsad i hastighet och avstånd används den vanligtvis för att ansluta seriella kringutrustningar till datorsystem.

En annan av de rekommenderade standarderna, nummer 422, som kom lite senare beskriver en annan protokolltyp som kan stödja ytterligare system. Med RS-422-baserade seriella protokoll kan ytterligare mottagare stödjas av en enda sändare. Detta kallas ett multi-drop-protokoll. Hastigheten ökas dramatiskt över vad som är tillgängligt med RS-232, inklusive den tillåtna längden på tråden. Kostnaden är dock att den endast fungerar på halvduplex, och därför endast tillåter kommunikation över ledningen en väg åt gången om inte ytterligare ledningar upprättas mellan mottagarna och sändaren.

I likhet med RS-422 finns en annan rekommenderad standard som beskriver ett flerpunktsalternativ för seriella protokoll. Känd som RS-485, gör multipunktstekniken för flera kamrater att skicka och ta emot till varandra över bussen. Liksom RS-422 är RS-485 seriella protokoll mycket snabba och kan ta stora avstånd. Liksom RS-422 krävs dock ytterligare kablar för att gå utöver en halvduplexkommunikation mellan peers, vilket kan vara begränsande och kostsamt.

Utöver mängden rekommenderade standarder har flera företag också utvecklat ett antal olika typer av seriella protokoll för användning med särskilda produkter, men som också har bidragit till annan utveckling. Dessa typer involverar användning av en masterenhet och en eller flera slavenheter anslutna till seriebussen. En sådan typ är känd som Microwire™ skapad av National Semiconductor®. Det är en master- och slavtyp, där masterenheten ställer in en klocka för synkroniserad kommunikation med en slavenhet. I likhet med master-to-slavs-tekniken som tillhandahålls av Microwire™, har seriella protokoll av typen Serial Peripheral Interface (SPI), utvecklade av Motorola®, ytterligare lagt till möjligheten för flera masters som kan kommunicera med flera slavar i full-duplex.