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UART串口通信协议是什么?

时间:2023-10-07 11:20:57 

点击:3659 

关键词:UART 

问题
UART串口通信协议是什么?

回答
UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 是一种通信接口协议,用于实现串口通信。它是一种简单的、可靠的、广泛应用的串口通信协议。它是由美国电子工业协会(Electronic Industries Association)定义的,用于计算机与外设之间的数据传输。UART通信速率较慢,最高波特率为115200bps,但是功耗低,成本低,广泛应用于嵌入式领域。
 
在UART串口通信协议中,数据以字节的形式进行传输。发送和接收端的通信流程如下:
 
1、通信波特率设置:发送端和接收端需要设置相同的波特率(通信速率),以确保数据的传输和接收能够同步。
 
2、数据帧:每个数据传输由一个数据帧组成。数据帧一般包括起始位、数据位、可选的校验位和停止位。
 
起始位:起始位标识一个数据帧的开始,通常为逻辑低电平。
 
数据位:数据位用于传输实际的数据,可以是8位、7位等不同的位数。
 
校验位(可选):校验位用于检测和纠正数据传输过程中的错误,常见的校验位有奇偶校验位和循环冗余校验位(CRC)。
 
停止位:停止位标识一个数据帧的结束,通常为逻辑高电平。
 
3、数据传输过程:发送端将数据按照数据帧的格式发送到串口,接收端接收到数据后按照相同的数据帧格式进行解析和处理。
 
发送过程:发送端将数据按照波特率转换成数字信号,通过串口发送出去。
 
接收过程:接收端通过串口接收到数据后,按照波特率将数字信号转换成数据,并根据数据帧的格式进行解析。
 
UART串口通信协议的实现需要对通信波特率、数据位、校验位和停止位等参数进行设置,并遵循一定的数据传输格式。根据应用需求可以自定义传输协议。
 
UART串口的特点:
 
1. 异步通信:数据的传输和接收可以是异步的,即发送和接收的时钟信号可以是独立的。
 
2. 通信速率灵活可调:UART串口支持多种不同的通信速率,通常称为波特率。常见的波特率有9600、115200等。
 
3. 可靠性高:UART串口对电压的响应速度较快,可以实现高速通信。
 
4. 通信距离较短:UART串口通信距离一般较短,通常在几米到几十米之间。
 
5. 数据格式灵活:UART串口可以设置不同的数据位数、校验位和停止位,以适应不同的应用场景。
 
UART串口通信常用于微控制器与外设的通信,例如与传感器、显示屏、键盘等进行数据交互。

 

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