嵌入式--UART协议

╰+攻爆jí腚メ 2023-07-19 12:25 101阅读 0赞

# 协议简介 #

串口通讯(Serial Communication)，是指外设和计算机间，通过数据信号线、地线等，按位进行传输数据的一种通讯方式。  
串口是一种接口标准，它规定了接口的电气标准，没有规定接口插件电缆以及使用的协议。  
串口是异步通信，异步通信有两个关键：、

*  数据单元-帧：通信双方约定好的数据格式；
 *  波特率：决定了‘帧’里每一位的时间长度。

异步通信的特点：不要求收发双方时钟的严格一致，实现容易，设备开销较小，但每个字符要附加2～3位用于起止位，各帧之间还有间隔，因此传输效率不高。

![在这里插入图片描述][70]  
 一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传输，并且传输一个字符时，总是以“**起始位**”开始，以“**停止位**”结束，字符之间没有固定的时间间隔要求。  
 每一个字符的前面都有一位起始位(低电平)，字符本身由7位数据位组成，接着字符后面是一位校验位(检验位可以是奇校验、偶校验或无校验位)，最后是一位或一位半或二位停止位，停止位后面是不定长的空闲位，停止位和空闲位都规定为高电平。**实际传输时每一位的信号宽度与波特率有关，波特率越高，宽度越小，在进行传输之前，双方一定要使用同一个波特率设置。**  
![在这里插入图片描述][SouthEast]

## 通信方式 ##

![在这里插入图片描述][SouthEast 1]![在这里插入图片描述][70 1]

1.起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示传输字符的开始。  
2.数据位：紧接着起始位之后。资料位的个数可以是4、5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。  
3.奇偶校验位：资料位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验资料传送的正确性。  
4.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。  
5.空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。

# 电路连接 #

# 电平标准 #

# 传输速率 #

如果串口传输速率为115200bps意味着每分钟最多可传送多少个ASCII码字符?  
**条件：**

*  波特率：115200
 *  停止位：1
 *  起始位：1
 *  校验位：0（无）

1、无校验位  
因为没有校验位，所以除以 **10**，得到的是每秒字节数：

*  波特率115200 ＝ 115200（位/秒）/(**10**) = 11520Byte = 11520 （字节/秒）

再除以 1024，就是每秒 KB 数：

*  波特率115200 ＝ 11520Byte/1024＝ 11.25 (KB/秒)

2、有校验位  
如果有一位奇偶校验位，就应该除以 **11**，得到的是每秒字节数。

*  波特率115200 ＝ 115200（位/秒）/(**11**) = 10472Byte = 10472 （字节/秒）

最后，再除以 1024，就是每秒 KB 数：

*  波特率115200 ＝ 10472Byte/1024 ＝ 10.23 (KB/秒)

[70]: /images/20230528/3bc733d0230b44a8bd2eb865c5022706.png
[SouthEast]: /images/20230528/1ba14c68df714e73bbf32cc9b14c5f92.png
[SouthEast 1]: https://img-blog.csdn.net/20140702143601828?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvaHV3ZWkyMDAz/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast
[70 1]: /images/20230528/0df5662694184d57b768a8e0b20449da.png