UART串口通信协议详解
在当今的电子产品和嵌入式体系中，UART串口通信协议（通用异步收发器）是一种非常重要的通信方式。这篇文章小编将详细介绍UART串口通信协议的职业原理、基本结构、常用参数以及应用场景，帮助无论兄弟们更好地领悟这一实用的技术。
何是UART？
UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是一种通用的异步串行通信协议，通常用于设备间的双向数据传输。与其他通信协议不同，UART采用异步传输方式，不需要额外的时钟信号来同步数据传输，使得其在许多应用中非常受欢迎。例如，UART广泛应用于计算机和外设之间的通信，如传感器、显示器、通信模块等。
UART通信协议的职业原理
UART通信协议的基本职业原理是将数据字符一个接一个地通过串行线传输。
– 起始位：每一帧数据的开始都用一个逻辑“0”的信号标志。
– 数据位：之后是5到8位的数据位，通常使用ASCII码，从最低位开始发送。
– 奇偶校验位：用于检测传输错误的位，确保传输的正确性。此位可以选用，也可以不使用。
– 停止位：最后一个或多个高电平信号，用于表示数据传输的结束。
这些元素共同构成了UART通信的基本框架，同时也确保了数据在双方设备之间的准确传递。
UART的基本结构
UART的结构主要包括下面内容几许部分：
1. 输出缓冲寄存器：暂存CPU发送的并行数据。
2. 输出移位寄存器：将并行数据逐位转为串行数据进行发送。
3. 输入移位寄存器：将接收到的串行数据逐位转为并行数据。
4. 输入缓冲寄存器：存储输入移位寄存器转换后的并行数据，供CPU读取。
5. 控制寄存器：设定传输参数，如波特率和数据格式。
6. 情形寄存器：存储接口的情形信息，如输出缓冲区是否为空。
这些组件相互协作，使得UART能够高效、稳定地进行数据传输。
UART的常用参数
在UART通信经过中，一些参数尤为重要：
– 波特率：指每秒传送的位数，常见的波特率有115200和9600等。波特率设置不一致会导致通信失败。
– 数据位和停止位：数据位一般采用8位，停止位可设置为1、1.5或2位。
– 奇偶校验：用于校验数据的传输是否正确，支持奇校验和偶校验等方式。
正确设置这些参数能够确保UART通信的顺利进行。
UART在嵌入式领域的应用
UART串口通信在嵌入式体系中得到了广泛应用。常见的应用场景包括：
– 设备间通信：如汽车音响体系与外接音频处理模块的通信。
– 调试与监控：与PC机进行数据传输，比如监控调试器与开发板之间的接口。
– 传感器与控制模块：收发各种传感器数据，实现设备的精准控制。
由于其简单且有效的通信方式，UART已成为许多嵌入式产品的首选接口。
拓展资料
UART串口通信协议以其简单、灵活的特点在众多领域得到了广泛应用。无论是在嵌入式体系设计，还是在各类电子设备的通信中，了解UART的职业原理、基本结构和常用参数都至关重要。希望这篇文章小编将能够帮助无论兄弟们更深入地领悟与使用UART串口通信协议，为无论兄弟们的项目提供支持。
