uart協(xié)議

通用異步收發(fā)器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，簡(jiǎn)稱UART）是一種廣泛應(yīng)用于串行通信的標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議。UART協(xié)議允許設(shè)備之間進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)需共享時(shí)鐘信號(hào)。該協(xié)議已經(jīng)成為從微控制器到計(jì)算機(jī)、模塊和外圍設(shè)備等各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)某Ｒ?jiàn)選擇。

1.uart協(xié)議的定義及工作原理

UART是一種串行通信協(xié)議，通過(guò)將數(shù)據(jù)分割成單個(gè)字節(jié)并逐位傳輸，實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。它采用異步傳輸方式，不受外部時(shí)鐘信號(hào)控制，而是依賴于預(yù)先設(shè)置的波特率來(lái)同步數(shù)據(jù)傳輸。

UART由發(fā)送器和接收器構(gòu)成。發(fā)送端將數(shù)據(jù)流分割為固定大小的幀，添加起始位、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位等信息，按照預(yù)定順序逐位傳輸至接收端，接收端再將接收到的數(shù)據(jù)重新組裝為完整的數(shù)據(jù)包。

2.特點(diǎn)

2.1?異步傳輸：UART采用異步通信方式，設(shè)備之間通過(guò)起始位和停止位來(lái)識(shí)別數(shù)據(jù)的開(kāi)始和結(jié)束，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸。

2.2?波特率靈活性：可以根據(jù)具體需求調(diào)整波特率，適應(yīng)不同的通信速率，從而實(shí)現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)傳輸。

2.3?協(xié)議簡(jiǎn)單：UART協(xié)議相對(duì)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)和集成到不同類型的電子設(shè)備中，提供了良好的通用性和互操作性。

3.應(yīng)用領(lǐng)域

3.1?嵌入式系統(tǒng)：在嵌入式系統(tǒng)中，UART常用于與外部設(shè)備（如傳感器、執(zhí)行器）進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、控制和監(jiān)控等功能。

3.2?計(jì)算機(jī)通信：計(jì)算機(jī)之間或計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備（如打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器）之間的串行通信常使用UART協(xié)議。

3.3?通信模塊：通信模塊（如WiFi模塊、藍(lán)牙模塊）之間的數(shù)據(jù)傳輸也常使用UART協(xié)議，實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的連接和通信。

4.優(yōu)勢(shì)

4.1?簡(jiǎn)單易用：UART協(xié)議的簡(jiǎn)單性使得其在各種電子設(shè)備中易于實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用，無(wú)需復(fù)雜的時(shí)鐘同步機(jī)制。

4.2?成本效益：由于UART協(xié)議的普及和通用性，相關(guān)硬件和軟件資源相對(duì)廉價(jià)，降低了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)成本。

4.3?穩(wěn)定性：UART協(xié)議的穩(wěn)定性較高，在適當(dāng)?shù)牟ㄌ芈试O(shè)置下，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定和可靠性，適用于各種環(huán)境和條件。