单片机作为嵌入式系统的一种，已在自动化控制以及家电产品等领域得到了广泛的应用。常见的单片机系统都具备一个串行口(如80C51系列)，有的还具备了两个串行口(如DS80C320系列)甚至多个串行口。随着单片机技术的成熟，单片机异步串行通信已经广泛应用于点对点通信以及单片机对PC机的通信中。
串行通信虽然有其自身优点：如适合长距离通信，有一定的纠错能力等，但并行通信在短距离(数米范围内)传输过程中的优点是显而易见的。首先串行通信时要设置串口数据，如：串口号(Com1、Com2或者其他串口)、波特率、数据位数、停止位、校验位等等。而且单片机与PC机的串口数据必须一一对等，否则不能传输。而并行传输时，无需上述过程。其次，PC机的串口电平值为+12V~-12V，单片机是TTL电平(0-+5V)，两者必须要经过电平转换芯片进行电平间的转换。而进行并行传输时，由于双方都是TTL电平，所以PC的并口可以与单片机或其他芯片直接相连;另外，串行传输速度慢，每次只能传送一位，而并行每次可以传送8位，速度上的差异显而易见。
而对于单片机，串口(UART)是最常用的端口，尤其对于存在两个或多个串口的单片机来说，充分利用串口进行通信是非常重要的。
输出输入接口的扩展
单片机串口实现"并行"通信，其原理就是将PC机传过来的并行数据转换成串行数据，送入单片机的串口再由其进行相应处理。实质上就是一个数据串-并、并-串转换的过程。
PC的并口为一个标准的25针插座，包含一个八位二进制数据端口(地址为378H)，即第2脚到第9脚;一个输入控制端口(地址为379H)，即第15脚、13脚、12脚、10脚、11脚，其另外低三位无定义;一个输出控制口(地址为37AH)，即第1脚、14脚、16脚、17脚，其另外高四位无定义。由此可见后面两个端口都不是完全的8位。
输出接口电路扩展
这里使用常用的移位寄存器74LS164与单片机的RXD口构成输出接口电路。
双列直插式74LS164引脚定义。
其中：QA-QH为并行输出的数据，送入PC机并口378H端口(接收数据的8个数据位);单片机串口输出的数据从AB输入;CLR信号用于清除输出数据(通常用在移位完成时);内部数据移位依靠时钟CLK信号上升沿(由单片机TX提供)控制。
