串行通信是CPU与外部通信的基本方式之一，它的数据是一位一位顺序传输的，且每一位数据占据一个固定的时间长度。
通信是指计算机与外界的信息传输，既包括计算机与计算机之间的传输，也包括计算机与外部设备，如终端、打印机和磁盘等设备之间的传输。串行通信是其中一种数据通信方式，常使用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。使用串口通信时，发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的，每一位为1或者为0。
１．同步通信
它是一种在发送端发送一个抑抑制载波的双边带信号，而在接收端恢复载波，再进行检波的通信方式。因为恢复的载波与被接收的信号载波同频同相，故取名为同步通信，也称抑制载波双边带通信。
同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式，一次通信只传送一帧信息。信息中含有若干个数据字符。 它们均由CRC即同步字符、数据字符和校验字符组成。同步字符位于帧开头，用于确认数据字符的开始；数据字符位于同步字符之后，个数没有限制，由所需传输的数据块长度来决定；校验字符一般有1到2个，用于接收端对接收到的字符序列进行正确性的校验。同步通信的缺点是要求发送时钟和接收时钟保持严格的同步。
２．异步通信
异步通信有两个比较重要的指标： 字符帧格式和波特率。其数据通常以字符或者字节为单位组成字符帧传送，字符帧由发送端逐帧发送，通过传输线被接收设备逐帧接收。发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟源彼此独立，互不同步。接收端检测到传输线上发送过来的低电平逻辑"0"（即字符帧起始位）时，确定发送端已开始发送数据，每当接收端收到字符帧中的停止位时，就知道一帧字符已经发送完毕。异步通信的好处是通信设备简单、便宜，但传输效率较低（因为开始位和停止位的开销所占比例较大）。
其数据的传送按位顺序进行 ，最少只需。要一根传输线即可完成，成本低，但速度慢。计算机与远程终端或终端之间的数据通常都是串行的串行数据传送的距离可以从几米到几千公里。
而并行通信是各数据位同时传送，传送速度快、效率高。但有多少数据位就需要有多少根数据线，因此传送成本高。
在串行通信中，数据是在两个站之间传送的。按照数据传送方向，串行通信可分为单工、半双工和全双工。
1.在单工方式下，通信线的一端接发送器，他们形成单向连接，只允许数据按照一个固定的方向传送。
2.在半双工方式下，系统中的每个通信设备都由一个发送器和一个接收器组成，通过收发开关接到通信线上。在这种方式下，数据能够实现双方向传送，但任何时刻只能由其中的一方发送数据，另一方接收数据。
3.在全双工方式下，不同于半双工方式下数据的交替发送和接收，而是同是发送和接收。全双工通信系统的每端都含有发送器和接收器，数据可以同时在两个方向上传送。
串行数据在传输时通常采用调幅（AM）和调频（FM）两种方式传送数字信息。远程通信时，发送的数字信息，如 二进制数据，首先要调制成模拟信息。 幅度调制是用某种电平或电流来表示逻辑“1”，称为传号（mark）；而用另一种电平或电流来表示逻辑“0”，称为空号（space）。出现在传输线上的mark/space的串行数据形式。
使用mark/space形式通常有四种标准，60mA电流环标准、20mA电流环标准、RS-232标准和TTL标准。
1. 60mA电流环标准。线路中存在60mA电流表示逻辑1，不存在60mA电流表示逻辑0。
2. 20mA电流环标准。线路中存在20mA电流表示逻辑1，不存在20mA电流表示逻辑0。
3. RS-232标准：用-5V— -15V之间的任意电平表示逻辑“1” ；用+5V — +15V电平表示逻辑“0”，这里采用的是负逻辑。
4. TTL标准：用+5V电平表示逻辑“1”；用0V电平表示逻辑“0”，这里采用的是正逻辑。
数据传输率是指单位时间内传输的信息量。它可分为两种表示方式：比特率（RB）和波特率(Rb)。比特率是用单位时间内传输的二进制代码的有效位（bit）数来表示，又称码率、数据带宽。波特率是指每秒传输的符号数，若每个符号所含的信息量为1比特，则波特率等于比特率。
