串行通信是计算机与外界数据交换的一种方式，一条信息的各位数据被逐位按顺序传送，通信时，数据按位顺序传送，虽然传输速度较慢，但由于其传输成本低，除底线外只需一条传输线即可完成，传输距离比并行通信距离远，在工业控制系统中得到了较广泛的应用。
上图为串行通信的示意图。数据在一条信号线上按位顺序发送，每一位数据都占据一个固定的时间长度T。
我们所说的串行通信接口，通常指的是RS-232C接口标准，即EIA-RS-232C标准。是美国电子工业协会1969年在RS-232A和RS-232B的基础上制定的用于串行通信的技术标准，称为“数据终端设备与数据通信设备之间串行二进制数据交换接口技术标准”。由于RS-232C标准出现较早，其固有的缺点难以克服，如接口信号电平较高，易损坏接口电路；信号电平与TTL电平不兼容；工地模式的接线方式易产生共模干扰；传输速率低，传输距离有限等，使其应用受到限制。为扩展串口应用的范围，EIA在RS-232标准的基础上，制定了RS-422和RS-485标准，在克服了RS-232的缺点的同时，增加了串口的通信能力，使串行通信在不同的应用中，有了更多的选择。RS-232、RS-422、RS-485串口的有关电气参数对比见下表所示。
串口通信中通常使用DB9和DB25两种连接接口，其各引脚的定义如下图所示。
在实际的应用中，家用与商用计算机的标准配置中，很少提供串行接口，即使在工业计算机系统中，提供的串行接口也非常少。为了使串行通信有更广泛的应用，需要对计算机的串行接口进行有效的扩充。台湾SUNIX公司是全世界第一片PCI控制卡的发明者，多年来致力于串行通信卡的研发，为串行通信提供了较为全面的解决方案，而且其大多数产品均经过微软WHQL认证及CE、FCC认证，性能非常稳定。本文我们就以SUNI×的产品为例，讨论串行通信接口的扩充方案。
串口的扩充有很多方式，应用中要根据实际方案的成本，接口的有效性，环境以及实现的简化程度综合考虑，示意图如下图所示。
通过USB接口扩充，其产品型号为UTS1009～7009，可扩充1、2、4、7个RS-232串口，UTD2009～7009，可扩充2、4、7个RS-422/485串口，且RS-422/485自动识别。该方式需要考虑计算机USB口的供电能力及数据的容量。扩充RS-422/485串口的成本较高，必须用RS-422/485时，通常可以用USB转出RS-232口后通过转换器转成RS-422/485接口。
通过ISA总线可扩充1、2、4、8个RS-232或RS-422/485串口，使用中需要考虑ISA总线的位数，数据传输速率及接口的中断地址是系统自动分配的还是固定的因素。由于ISA总线已接近淘汰，目前很多计算机上已经没有ISA总线，所以应用较少，但在一些老的控制系统中，还会用到。
通过PCI总线可扩充1、2、4、8、16个RS-232或RS-422/485串口，使用中同样需要考虑数据传输速率及接口的中断地址的分配方式，以及是否需要光电、浪涌的隔离与保护来选用不同型号的产品。这种方式是目前最常用的，也是性价比最高的。
PCIExpress总线是最新总线接口，PCIExpress具有每通道2.5Gbs(双向为5Gbs)、每一路径8Gbs/秒的效能频宽，并且与既有PCI软件兼容。其最先进的架构和功能，必将取代目前的其他总线标准，成为下一代计算机的主流总线接口。通过PCI-E总线，目前可以扩充2、4、8个RS-232或RS-422/485串口。PCMCIA接口是笔记本电脑常备的总线接口，有的工业计算机也提供这一接口。由于结构及技术方面的原因，目前该产品只能提供扩充1-2个RS-2323或RS-422/485串口的能力。
通过蓝牙BlueTooth方式可扩充1个RS-232或RS-422/485串口，将串口的通信距离拓展到100米，同时摆脱了通信线缆的束缚，特别适用于环境恶劣及无人值守的地域。
通过以太网RJ45接口的扩充方式，被称为串口联网服务器或设备服务器，可将RS-232或RS-422/485串口扩充至1～32个，同时大大延长了串口的通信距离，只要网络能够到达的地方，都能够进行串口数据的传送和对串口设备进行控制。随着串口联网技术的不断发展，以及串口联网服务器的不断小型化、微型化、模块化，该产品的发展趋势是直接将产品嵌入到设备中，使所有的设备都有上网的能力，智能家用电器将在这一技术的基础上得到大力的发展。
