UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發器)是一種常用的串列通信協定,廣泛套用於單片機或各種嵌入式設備之間的通信。UART通信是一種異步串列通信方式,其基本原理是通過數據線上傳輸二進制數據位。UART通信系統主要由傳送端和接收端兩部分組成,它們之間通過數據線進行數據傳輸。
在傳送端,待傳送的數據首先被轉換為並行信號,然後通過驅動電路轉換為串列信號,並通過傳送電路傳送到數據線上。起始位用於標識數據幀的開始,而停止位則用於標識數據幀的結束。接收端通過接收電路將數據線上的信號還原為並行信號,再通過解碼電路轉換為原始數據位。
波特率是UART通信中的一個重要概念,表示單位時間內通過線路傳輸的二進制數據的位數,通常用bps(bits per second)表示。傳送端和接收端必須使用相同的波特率才能正確地解析數據。
UART支持全雙工通信,這意味著它可以在同一時間傳送和接收數據。在異步通信中,傳送端和接收端不需要同時處於激活狀態,而是通過起始位和停止位來標識數據幀的開始和結束。
總的來說,UART通過串列傳輸數據,使用一對傳輸線(TX和RX)進行雙向通信。每個位元組由起始位、數據位、校驗位和停止位組成。校驗位用於檢測數據傳輸中的錯誤,而停止位則用於指示一個位元組的傳輸結束。這些特性使得UART成為一個可靠且成本效益高的通信解決方案,尤其適用於對成本敏感的套用場景。