아스키(ASCII) 통신 완벽 정리 – 개념부터 활용까지

ASCII(아스키) 통신은 문자 기반 직렬 통신 방식으로,
센서, PLC, 모터 드라이버, 계측 장비 등에서 문자(텍스트) 데이터를 주고받기 위해 사용된다.
Modbus ASCII, SCPI(계측 장비 명령어), AT 명령어(모뎀 및 IoT 기기) 등이 대표적인 ASCII 통신 방식이다.

이번 글에서는 ASCII 통신의 개념, 동작 원리, Modbus RTU와의 차이점, 주요 활용 분야 및 장점까지 상세히 알아보겠다.

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1. ASCII(아스키) 통신이란?

ASCII(미국표준코드, American Standard Code for Information Interchange)는
문자를 숫자로 변환하여 컴퓨터 및 장비 간 데이터를 주고받는 표준 코드 체계이다.
ASCII 코드를 이용한 직렬 통신 방식은 문자 데이터를 사람이 쉽게 읽고 해석할 수 있는 장점이 있다.

✅ 문자 기반 통신 – 사람이 읽을 수 있는 형식으로 데이터 전송 가능
✅ RS232, RS485, UART 등 직렬 통신 인터페이스에서 사용됨
✅ Modbus ASCII, SCPI, AT 명령어 등 다양한 프로토콜에서 활용

📌 ASCII 통신은 산업 자동화, 계측 장비, IoT 기기에서 널리 사용된다.

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2. ASCII 코드란?

ASCII는 0127(7비트) 또는 확장 코드(8비트, 0255) 범위의 문자 및 기호를 표현하는 표준 코드 체계이다.

문자 ASCII 코드(10진수) ASCII 코드(16진수)

A	65	0x41
B	66	0x42
1	49	0x31
2	50	0x32
LF(줄바꿈)	10	0x0A
CR(캐리지 리턴)	13	0x0D

✅ ASCII 코드로 변환하면, 문자 데이터를 직렬 통신을 통해 쉽게 전송할 수 있다.

📌 예: "HELLO"를 ASCII 코드로 변환하면 "0x48 0x45 0x4C 0x4C 0x4F"로 전송됨.

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3. ASCII 통신의 주요 특징

① 사람이 읽을 수 있는 문자 기반 데이터 전송

ASCII 통신은 데이터를 사람이 읽을 수 있는 문자 형식(텍스트)으로 전송하므로,
디버깅 및 분석이 쉬운 장점이 있다.

✅ 이진(Binary) 데이터보다 직관적인 데이터 확인 가능
✅ 단순한 명령어 구조로 장비 제어 가능 (예: "READ TEMP" → 온도 값 응답)

📌 ASCII 통신은 IoT, SCADA, 실험실 계측 장비 등에서 명령을 주고받는 데 사용된다.

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② ASCII 프레임 구조

ASCII 통신에서 데이터 프레임(Frame)은 명령어와 응답 메시지로 구성된다.

필드 설명 예시

시작 문자(Start Character)	메시지 시작을 나타냄	: 또는 $
명령어(Command)	특정 동작을 수행하는 명령	READ TEMP
데이터(Data)	센서 값, 상태 정보 등	25.4
종료 문자(End Character)	메시지 끝을 표시	CR 또는 LF

✅ 예제: 온도 센서 데이터 요청 → :READ TEMP CR
✅ 응답 데이터: 25.4 CR (온도 25.4°C 전송)

📌 ASCII 통신은 메시지 구성이 단순하여, 디버깅 및 데이터 로깅이 쉽다.

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③ ASCII vs. Modbus RTU 비교

비교 항목 ASCII 통신 Modbus RTU

데이터 형식	문자(텍스트)	바이너리(Binary)
전송 속도	상대적으로 느림	빠름
디버깅 용이성	쉬움 (사람이 직접 읽을 수 있음)	어려움 (이진 데이터 해석 필요)
오류 검출 방식	LRC(종단 검사) 또는 없음	CRC-16
사용 환경	IoT, 센서, 계측 장비	산업 자동화, PLC, 모터 제어

✅ ASCII 통신은 사람이 직접 읽고 해석할 수 있어 디버깅이 쉽지만, Modbus RTU보다 전송 속도가 느리다.

📌 Modbus ASCII는 ASCII와 Modbus RTU의 중간 형태로, LRC(Longitudinal Redundancy Check)를 사용하여 오류 검출 기능이 추가됨.

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4. ASCII 통신의 동작 원리

1️⃣ 송신 장치에서 문자(ASCII 코드) 기반 명령어 전송
2️⃣ 수신 장치에서 명령어를 해석하여 동작 수행
3️⃣ 결과 값을 ASCII 코드로 변환하여 응답 데이터 전송
4️⃣ 필요한 경우, 에러 코드 또는 상태 정보 반환

✅ 이 과정에서 CR(Carriage Return, 0x0D) 또는 LF(Line Feed, 0x0A)를 사용하여 메시지 종료를 표시한다.

📌 ASCII 통신은 직렬(UART, RS232, RS485), 무선(Zigbee, LoRa), 네트워크(TCP/IP) 등 다양한 환경에서 사용될 수 있다.

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5. ASCII 통신의 활용 분야

📡 IoT 및 스마트 디바이스 – AT 명령어 기반의 모뎀, LTE, Wi-Fi 모듈 통신
🏭 산업 자동화 및 계측 장비 – SCPI(계측 장비 제어 프로토콜), PLC 간 데이터 전송
🔬 연구실 및 실험실 장비 – 온도, 압력, 유량 센서 데이터 로깅
💡 빌딩 자동화 – HVAC(공조 시스템), 조명, 엘리베이터 제어
🚗 차량 및 교통 시스템 – CAN 통신 기반 ASCII 명령어 처리

✅ ASCII 통신은 사람이 쉽게 해석할 수 있어, 센서 및 제어 시스템에서 많이 사용된다.

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6. ASCII 통신 설정 및 사용 방법

📌 기본 직렬 통신 설정

• 통신 속도(Baud Rate): 9600bps, 19200bps, 38400bps 등
• 데이터 비트(Data Bits): 7비트 또는 8비트
• 패리티 비트(Parity Bit): 없음(None), 짝수(Even), 홀수(Odd)
• 정지 비트(Stop Bit): 1비트 또는 2비트

✅ 송신기와 수신기의 통신 속도(Baud Rate) 및 데이터 형식이 일치해야 정상적인 통신이 가능하다.

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7. ASCII 통신의 장점과 단점

✅ 장점

✔ 사람이 직접 읽을 수 있는 데이터 형식 (디버깅 및 로그 분석 용이)
✔ 명령어 기반으로 직관적인 장비 제어 가능
✔ 다양한 산업 장비 및 센서에서 표준적으로 사용됨

❌ 단점

❌ 이진(Binary) 방식보다 전송 속도가 느림 (텍스트 데이터 크기 증가)
❌ 오류 검출 기능이 약함 (CRC보다 신뢰도가 낮음)
❌ 고속 실시간 데이터 처리에는 부적합

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마무리

ASCII 통신은 문자 기반 직렬 통신 방식으로,
센서, IoT 기기, 계측 장비, 산업 자동화 시스템에서 널리 사용된다.
사람이 쉽게 읽고 해석할 수 있는 장점이 있지만,
이진(Binary) 방식보다 속도가 느리고, 오류 검출 기능이 부족한 단점도 있다.

다음으로 산업용 통신 프로토콜 정리 및 비교에 대해 알아보도록 하겠다.