uart串口资料
串口uart电平
串口uart电平
UART（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter）是一种常见的串行通信协议，它使用异步串行数据传输方式，通过两条线（TXD和RXD）进行数据传输。
UART电平是指用于UART通信的信号电平标准。
常见的UART电平标准包括TTL电平和RS232电平。
TTL电平标准（3.3V或5V）是数字逻辑信号标准，通常用于短距离的通信和低速设备连接。
在UART通信中，TTL电平标准规定了逻辑1和逻辑0的电平范围。
逻辑1通常为3.3V或5V，表示二进制数1；逻辑0通常为0V，表示二进制数0。
RS232电平标准是一种标准化的串行通信协议，它定义了数据传输的电压和电流标准。
RS232电平标准使用负逻辑，即逻辑1表示为-5V至-12V，逻辑0表示为+5V至+12V。
这种标准适用于长距离通信和较高速度的设备连接。
在UART通信中，电平转换器可用于将TTL电平转换为RS232电平，或者将RS232电平转换为TTL电平。
转换器的作用是实现不同电平标准之间的兼容性，使得不同设备之间能够进行可靠的串行通信。
需要注意的是，不同的设备和系统可能采用不同的UART电平标准，因此在连接不同设备时需要进行相应的电平匹配和转换。
此外，为了保证数据的正确传输和避免信号干扰，还需要考虑信号线的布局、屏蔽和接地等措施。
uart串口通信协议
UART串口通信协议1. 引言串行通信是在计算机和外设之间传输数据的一种常见方式，而UART（通用异步收发传输器）是其中一种广泛使用的串口通信协议。
UART串口通信协议在各种领域中被广泛应用，例如嵌入式系统、通信设备等。
本文将介绍UART串口通信协议的基本原理、数据格式和常见应用场景。
2. 基本原理UART串口通信协议采用异步通信方式，通过单个数据线进行数据传输。
通信的两个设备之间共享一个时钟信号，其中一个设备充当发送器（Transmitter），另一个设备充当接收器（Receiver）。
发送器将数据按照一定规则发送到数据线上，接收器则根据相同的规则从数据线上接收数据。
UART串口通信协议的基本原理可以概括为以下几个步骤：1.确定波特率（Baud Rate）：波特率是指单位时间内传输的位数，常见的波特率有9600、115200等。
发送器和接收器必须使用相同的波特率才能正常通信。
2.确定数据位数（Data Bits）：数据位数指的是每个数据包中实际传输的位数，通常为5、6、7或8位。
3.确定奇偶校验位（Parity Bit）：奇偶校验位用于检测数据传输过程中是否发生错误。
奇偶校验可以分为奇校验和偶校验两种方式，发送器和接收器必须使用相同的奇偶校验方式。
4.确定停止位（Stop Bits）：停止位用于标识每个数据包的结束，通常为1或2位。
3. 数据格式UART串口通信协议中的数据包由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
其中，起始位和停止位的逻辑电平分别为高和低，用于标识每个数据包的开始和结束。
数据位包含了实际要传输的数据，奇偶校验位用于检测数据的正确性。
下面是UART串口通信协议中常用的数据格式示例：起始位数据位奇偶校验位停止位0 8位 None 1位在以上示例中，数据位为8位，没有奇偶校验位，停止位为1位。
这种数据格式在许多UART串口通信应用中被广泛使用。
4. 应用场景UART串口通信协议在许多领域中得到了广泛应用，以下是一些常见的应用场景：4.1 嵌入式系统在嵌入式系统中，UART串口通信协议用于与外部设备进行通信。
UART（中文版的数据手册）
UART（中⽂版的数据⼿册）第⼗⼀章异步串⼝通信概述S3C2410的UART提供3个独⽴的异步串⾏通信端⼝，每个端⼝可以基于中断或者DMA进⾏操作。
换句话说，UART控制器可以在CPU和UART之间产⽣⼀个中断或者DMA请求来传输数据。
UART在系统时钟下运⾏可⽀持⾼达230.4K 的波特率，如果使⽤外部设备提供的UEXTCLK，UART的速度还可以更⾼。
每个UART通道各含有两个16位的接收和发送FIFO。
S3C2410的UART包括可编程的波特率，红外接收/发送，⼀个或两个停⽌位插⼊，5-8位数据宽度和奇偶校验。
每个UART包括⼀个波特率发⽣器、⼀个发送器、⼀个接收器和⼀个控制单元，如图11-1所⽰。
波特率发⽣器的输⼊可以是PCLK或者UEXTCLK。
发送器和接收器包含16位的FIFO和移位寄存器，数据被送⼊FIFO，然后被复制到发送移位寄存器准备发送，然后数据按位从发送数据引脚TxDn输出。
同时，接收数据从接收数据引脚RxDn按位移⼊接收移位寄存器，并复制到FIFO。
特性—RxD0, TxD0, RxD1, TxD1, RxD2, 和TxD2基于中断或者DMA操作—UART Ch 0, 1, 和 2 具有 IrDA 1.0 & 16 字节 FIFO—UART Ch 0 和 1 具有 nRTS0, nCTS0, nRTS1, 和 nCTS1—⽀持发⽣/接收握⼿图11-1 UART⽅框图串⼝操作下述部分描述了UART的⼀些操作，包括数据发送、数据接收、中断产⽣、波特率发⽣、loop-back模式、红外模式和⾃动流控制。
数据发送发送数据的帧结构是可编程的，它由1个起始位、5-8个数据位、1个可选的奇偶位和1-2个停⽌位组成，这些可以在线控制寄存器ULCONn中设定。
接收器可以产⽣⼀个断点条件——使串⾏输出保持1帧发送时间的逻辑0状态。
当前发送字被完全发送出去后，这个断点信号随后发送。
断点信号发送之后，继续发送数据到Tx FIFO(如果没有FIFO则发送到Tx保持寄存器)。
串口通信UART模块基本介绍
串口通信UART模块基本介绍串口通信（UART）是一种通过串行接口进行数据传输的通信协议和硬件实现方式。
它是计算机和外设之间最常用的通信方式之一，也是嵌入式系统和单片机等小型设备中常用的通信方式。
UART通过串行方式传输数据，即通过单一的数据线一次只能传输一个bit位。
在串口通信中，通常需要两条线，一条用于发送数据（TX），一条用于接收数据（RX）。
UART通常通过一对相互连接的芯片实现，称为UART芯片或UART模块。
它包含一个发送器和一个接收器。
发送器将要发送的数据从并行格式转换为串行格式，并通过发送线路发送出去。
接收器则接收到的串行数据转换为并行格式以供系统使用。
UART芯片通常由硬件设计工程师在集成电路中设计和实现。
UART通信具有以下特点和优势：1.简单易用：UART通信是一种非常简单和易用的通信协议。
它的实现简单，适用于各种不同的应用场景。
2.可靠性高：UART通信使用的是硬件实现，不受软件的控制和干扰。
它具有较高的可靠性和稳定性。
3. 速度灵活可调：UART通信可以根据不同的应用需求进行速度调整。
通常，UART通信支持的波特率范围很大，可以从几十bps到多Mbps。
4.支持半双工和全双工通信：UART通信可以支持半双工和全双工两种通信方式。
在半双工模式下，发送和接收不能同时进行；而在全双工模式下，可以同时进行发送和接收。
5.通信距离远：UART通信使用串行线路进行数据传输，因此可以通过扩展串行线路的长度来实现较远距离的通信。
6.多种应用：UART通信广泛应用于各种设备和领域，如计算机、嵌入式系统、单片机、电子设备、通信设备等。
值得注意的是，UART通信只是一个物理层的通信协议，它只负责数据的传输，而不负责数据的解码和处理。
因此，在使用UART通信时，通常需要配合其他协议或编码方式，如RS-232、RS-485、Modbus等，来完成完整的通信过程。
总结来说，UART通信是一种简单、可靠、灵活的串行通信协议和硬件实现方式。
UART是什么-串口工作过程分析
UART是什么?串口工作过程分析一、UART是什么UART是通用异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，通常称作UART，是一种异步收发传输器,是设备间进行异步通信的关键模块。
UART负责处理数据总线和串行口之间的串/并、并/串转换，并规定了帧格式；通信双方只要采用相同的帧格式和波特率，就能在未共享时钟信号的情况下，仅用两根信号线（Rx 和Tx）就可以完成通信过程，因此也称为异步串行通信。
若加入一个合适的电平转换器，如SP3232E、SP3485，UART 还能用于RS-232、RS-485 通信，或与计算机的端口连接。
UART 应用非常广泛，手机、工业控制、PC 等应用中都要用到UART。
UART使用的是异步，串行通信。
串行通信是指利用一条传输线将资料一位位地顺序传送。
特点是通信线路简单，利用简单的线缆就可实现通信，降低成本，适用于远距离通信，但传输速度慢的应用场合。
异步通信以一个字符为传输单位，通信中两个字符间的时间间隔多少是不固定的，然而在同一个字符中的两个相邻位间的时间间隔是固定的。
数据传送速率用波特率来表示，即每秒钟传送的二进制位数。
例如数据传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位（1个起始位，7个数据位，1个校验位，1个结束位），则其传送的波特率为10×120＝1200字符/秒＝1200波特。
数据通信格式如下图：其中各位的意义如下：起始位：先发出一个逻辑”0”信号，表示传输字符的开始。
数据位：可以是5~8位逻辑”0”或”1”。
如ASCII码（7位），扩展BCD码（8位）。
小端传输校验位：数据位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验) 停止位：它是一个字符数据的结束标志。
可以是1位、1.5位、2位的高电平。
空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。
注：异步通信是按字符传。
uart串口通信协议
UART串口通信协议1. 介绍UART（全称Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是一种常用的串口通信协议，用于在数字系统中进行异步通信。
UART协议通过在数据中插入起始位、停止位和校验位来实现数据的传输和校验。
本文档将详细介绍UART的工作原理、通信流程、数据帧格式以及常见应用场景。
2. 工作原理UART通信协议使用一对线路进行数据的传输，包括一条用于发送数据的线路（称为Tx线路）和一条用于接收数据的线路（称为Rx线路）。
在传输数据之前，发送端和接收端必须约定好通信参数，如波特率、数据位宽、校验位和停止位等。
通过发送和接收数据时的电平变化，UART可以实现异步的数据传输。
UART的工作原理可以总结为以下几个步骤： - 发送端将要发送的数据按照一定的格式组织成一帧数据。
- 发送端发送起始位，通知接收端数据的开始。
- 发送端按照约定的波特率，将数据位逐位发送。
- 发送端发送校验位，用于校验数据的正确性。
- 发送端发送停止位，标志一帧数据的结束。
- 接收端接收起始位，开始接收数据。
- 接收端按照约定的波特率，逐位接收数据位。
- 接收端接收校验位，校验数据的正确性。
- 接收端接收停止位，结束接收数据。
3. 通信流程UART通信协议的通信流程包括以下几个步骤： 1. 发送端准备要发送的数据，并按照事先约定好的格式组织成数据帧。
2. 发送端将起始位设为逻辑低电平，发送给接收端，通知接收端数据的开始。
3. 发送端按照约定的波特率，将数据位逐位发送给接收端。
4. 发送端计算并发送校验位，用于校验数据的正确性。
5. 发送端将停止位设为逻辑高电平，发送给接收端，标志一帧数据的结束。
6. 接收端接收起始位，开始接收数据。
7. 接收端按照约定的波特率，逐位接收数据位。
8. 接收端接收校验位，校验数据的正确性。
9. 接收端接收停止位，结束接收数据。
第七讲异步串行口UART
第3步： 使能全局中断 sei(); 第4步：查询方式发送、中断方式接收 发送：while( !(UCSRA & (1<<UDRE)) ); UDR=c; 接收中断：c = UDR;
帧格式
8位数据格式
接线图
发送端：TXD ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ收端：RXD 交叉连接
湖南理工职业技术学院
串口与PC机的通讯
RS232电平标准
逻辑1：-15V 逻辑0：+15V
DB9接口定义
TXD、RXD、GND三根线即可满足绝大多数应用场合
湖南理工职业技术学院
M16的USART
湖南理工职业技术学院
一次发送一位
串行通讯的分类：
同步串行通讯 时钟线、数据线，通过时钟保持数据同步 SPI，IIC 异步串行通讯 只有一根数据线，通过波特率保证数据同步 UART
无线通信一般均为异步串行通信
湖南理工职业技术学院
异步串行通讯原理
波特率
每秒发送码元的位数，单位bps 9600bps：每个码元时间宽度为(1/9600)S 发送方按照波特率发出数据 接收方按照波特率确定的码元时间宽度对数据进行采样
AVR单片机软硬件设计教程-入门篇
——学单片机就要学AVR！
湖南理工职业技术学院
第七讲
异步串行口UART
本讲内容：
串行通讯技术概述 异步串行通讯原理 UART与电脑的通讯 M16的USART 中断方式使用USART步骤
湖南理工职业技术学院
UART总线协议介绍(易懂)
UART总线协议介绍（易懂）目录CONTENTS1•UART总线协议产生背景2•UART总线协议内容介绍3•UART总线协议发展一、UART总线协议背景1 UART总线产生背景19世纪60年代，为了解决计算机和电传打字机之间的通信，Bell发明了UART总线协议，将并行输入信号转换成串行输出信号。
因UART简单实用的特性，其已经成为一种使用非常广泛的通讯协议。
我们日常接触到的串口，RS232，RS485等总线，内部使用的基本都是UART总线协议。
嵌入式里面说的串口也是指的UART，在嵌入式领域可以说是应用非常广泛，在主机与辅助设备直接进行通信，比如使用PC通过UART给主机设备发消息，或者接收主机log等2 UART总线定义UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter），意为通用异步收发传输器，该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。
UART包含TTL电平的串口和RS-232电平的串口，使用UART通信的双方设备都需要遵从UART总线协议3 通信方式介绍通信方式描述备注串行数据的每一位按照顺序逐个传输，通过传输线进行数据传输，传输速度较慢，但实现简单并行数据被分成多个并行传输，同时通过多个传输线进行数据传输，传输速度快，但实现复杂同步发送方发出数据后，等接收方发回响应以后才发下一个数据包的通讯方式异步发送方发出数据后，不等接收方发回响应，接着发送下个数据包的通讯方式单工指消息只能单方向传输的工作方式半双工可以实现双向的通信，但不能在两个方向上同时进行，必须轮流交替地进行全双工指在通信的任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输表（1）通信方式SOC外部设备Bit0 串行通信 并行通信Bit1 Bit2Bit3Bit4Bit5 Bit6Bit7SOC外部设备Bit0Bit1 Bit2 Bit4 Bit5 Bit6Bit7 Bit3串行通信就是通过一根数据线发送数据。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Application NoteSpecifications subject to change without notice, contact your sales representatives for the most recent information. UART 功能使用方法1 適用產品：SM59R16A2 / SM59R08A22 UART 使用概述：2.1 提供兩組串通訊列埠 （UART0, UART1）2.2 每一組UART 分別有獨立的緩衝記憶體，且傳送及接收則是共用．UART0 使用S0BUF UART1 使用S1BUF當執行資料接收時，必須在前一筆資料完成執行工作後，否則會造成資料流失的問題；可由送傳中斷旗標或接收中斷旗標判斷是否完成執行工作的狀態．2.3 當使用串通訊列埠時，系統時脈來源建議使用外部晶振．由於內部晶振頻率的誤差約為+5%，當使用串通訊列埠時，系統時脈必須要求晶振頻率的誤差約為+2%．3 以下說明與UART 相關的特殊控制暫存器及特殊狀態暫存器Special Function Register (SFR)Mnemonic Description DirectBit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0RESE TSerial interface 0 and 1PCON Power control 87h SMOD MDUF - PMW - - STOP IDLE 00hBRGS Baud rategenerator switch D8h BRS - - - - - - - 00hS0CON Serial Port 0control register 98h SM0 SM1 SM20REN0TB80 RB80 TI0 RI0 00hS0RELL Serial Port 0reload register low byte AAh S0REL .7 S0REL .6 S0REL .5 S0REL .4 S0REL .3 S0REL .2 S0REL .1 S0REL.000hS0RELH Serial Port 0reload registerhigh byte BAh - - - - - - S0REL .9 S0REL.800h S0BUF Serial Port 0data buffer 99h S0BUF[7:0] 00hS1CON Serial Port 1control register 9Bh SM - SM21REN1TB81 RB81 TI1 RI1 00hS1RELL Serial Port 1reload register low byte 9Dh S1REL .7 S1REL .6 S1REL .5 S1REL .4 S1REL .3 S1REL .2 S1REL .1 S1REL.000hS1RELH Serial Port 1reload registerhigh byte BBh - - - - - - S1REL .9 S1REL.800h S1BUF Serial Port 1data buffer9Ch S1BUF[7:0] 00hApplication NoteSpecifications subject to change without notice, contact your sales representatives for the most recent information.Mnemonic: S0CON Address: 98h 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset SM0 SM1 SM20 REN0TB80 RB80TI0 RI0 00hSM0,SM1: 串列通訊埠0(UART0)模式選擇(Serial Port 0 mode selection.)SM0 SM1 Mode 0 0 0 0 1 1 1 0 2 1 1 3SM20: 多處理機通訊致能旗標(Enables multiprocessor communication feature.) 串列埠工作模式2和3時，可致能多工處理器通訊的功能。
在模式2或3，如果SM2=1，則當接收到的第9資料位元為0時，RI 不動作。
在模式1時，若SM2=1，當接收到的停止位元不正確時，RI 則不動作。
在模式0時，SM2必須為0。
REN0: 接收致能旗標：“1” – 致能。
“0” – 禁能，必須由軟體清除。
TB80: 在傳送模式2和模式3時，所傳送的資料的第9位元(9th -bit)The 9th transmitted data bit in modes 2 and 3.Set or cleared by the CPU depending on the function it performs such as parity check, multiprocessor communication etc.RB80: 在傳送模式2和模式3時，所接收的資料的第9位元(9th -bit)在傳送模式1時，如果SM20為0，則RB80為停止位元(stop bit) 在傳送模式0時，RB80無作用 此位元必須由軟體清除。
TI0: 傳送中斷旗標(Transmit interrupt flag)：在模式0時，在第8位元結束時，硬體會將它設為1； 其他模式時，在stop bit 停止位元的開始時設定為1。
“1” – 傳送完成由硬體設置。
“0” – 必須由軟體清除。
RI0: 接收中斷旗標(Receive interrupt flag)在模式0時，在第8位元結束時，硬體會將它設為1，其他模式時，在stop bit 停止位元的一半的時候由硬體設定 “1” – 接收完成由硬體設置。
“0” – 必須由軟體清除。
須參考SM20。
Mnemonic: S1CON Address: 9Bh 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset SM - SM21 REN1TB81 RB81TI1 RI1 00hSM: 串通訊列埠1(UART1)模式選擇(Serial Port1 mode selection.)SM Mode 0 A 1 BSM21: 多處理機通訊致能旗標(Enables multiprocessor communication feature.)串列埠工作模式2和3時，可致能多工處理器通訊的功能。
Application NoteSpecifications subject to change without notice, contact your sales representatives for the most recent information. 在模式2或3，如果SM2=1，則當接收到的第9資料位元為0時，RI 不動作。
在模式1時，若SM2=1，當接收到的停止位元不正確時，RI 則不動作。
在模式0時，SM2必須為0。
REN1: 接收致能旗標：“1” – 致能。
“0” – 禁能，必須由軟體清除。
TB81: 在傳送模式2和模式3時，所傳送的資料的第9位元(9th -bit)The 9th transmitted data bit in mode A. Set or cleared by the CPU depending on the function it performs such as parity check, multiprocessor communication etc.RB81: 在傳送模式A 時，所接收的資料的第9位元(9th -bit)在傳送模式B 時，如果SM21為0，則RB81為停止位元(stop bit) 此位元必須由軟體清除。
TI1: 傳送中斷旗標(Transmit interrupt flag)在模式0時，在第8位元結束時，硬體會將它設為1。
其他模式時，在stop bit 停止位元的開始時設定為1。
“1” – 傳送完成由硬體設置。
“0” – 必須由軟體清除。
RI1: 接收中斷旗標(Receive interrupt flag)在模式0時，在第8位元結束時，硬體會將它設為1，其他模式時，在stop bit 停止位元的一半的時候由硬體設定 “1” – 接收完成由硬體設置。
“0” – 必須由軟體清除。
須參考SM21。
3.1 Serial interface 0(UART0) modes 1 and 3(a) When BRS = 0 (in SFR BRGS):()TH12561232F 2 Rate Baud SMOD −×××=OSC(b) When BRS = 1 (in SFR BRGS):()S0REL264F 2Rate Baud 10OSCSMOD −××=3.2 Serial interface 1(UART1) modes A and B()S1REL232FRate Baud 10OSC−×=Application NoteSpecifications subject to change without notice, contact your sales representatives for the most recent information. 4 UART0(Serial interface 0)串列通訊埠UART0有以下四種操作模式：SM0 SM1 Mode Description Board Rate Baud Rate generate0 0 0 Shift register Fosc/12 fixed0 1 1 8-bit UART Variable baud rate generator ortimer 11 02 9-bit UART Fosc/32 or Fosc/64 fixed1139-bit UARTVariablebaud rate generator or timer 1Fosc 指crystal 或oscillator 的振盪頻率。
4.1.1 Mode 01. MCU 資料輸出或輸入都是利用RXD0為引腳。
TXD0為MCU 輸出移位時脈（固定為Fosc/12）。
2. 資料為8 bits ，由LSB 先傳送。
3. 固定鮑率(Baud rate)為Fosc/12。
4. Mode 0初始化由旗標S0CON 設定：RI0 = 0 and REN0 = 1。
5. 當傳送資料時：須先以軟體清除S0CON中的REN0=0，執行資料寫入S0BUF指令，則會引發資料傳送的動作；資料傳送完畢後，MCU會將S0CON中的TI0設定為1，通知中斷產生。