シリアル通信は、デジタル情報が機器やシステム間でやり取りされる際のエッセンシャルな手段となっています。このブログでは、シリアル通信の基本的な原理と、1と0が織りなすデジタルの舞台裏に迫ります。
1. デジタル言語の鍵：ビットとは？
シリアル通信の基本はビットです。ビットは情報の最小単位で、0と1の二進法で表現されます。これがデジタル言語の基本となり、情報のやり取りが可能になります。
2. シリアル通信の仕組み
シリアル通信では、ビットが順番に続く連続したストリームとして送られます。通信の際、開始ビット、データビット、パリティビット、ストップビットなどが組み合わさり、フレームと呼ばれるデータ単位を形成します。
3. 信号の舞台：UARTプロトコル
一般的なシリアル通信では、UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）プロトコルが利用されます。このプロトコルでは、スタートビットからストップビットまでが一連のフレームを構成し、通信が成り立っています。
4. データの精度：パリティビットの役割
パリティビットはエラーチェックの手段として利用されます。奇数パリティや偶数パリティが設定され、ビット列全体が一貫していることを確認します。これにより、データの正確性が向上します。
5. 進化するシリアル通信
シリアル通信は時とともに進化し、高速化や信号の安定性向上などが求められています。RS-232CやUSB、I2C、SPIなど、様々なプロトコルが登場し、異なる要件に対応しています。
まとめ
シリアル通信はデジタル機器やコンピュータネットワークにおいて欠かせない技術であり、その基本的な原理を理解することで、デジタルの舞台裏に迫ることができます。1と0が織りなすこのデジタルの世界、その秘密解剖を通じて、我々の日常の技術基盤を深く理解していきましょう。
