ARM(IMX6ULL)——通信(UART)

通信方式:

  • NXP 的 IMX6ULL 是一款基于 ARM Cortex-A7 内核的嵌入式处理器,涵盖了并行通信和串行通信两大类,既支持高速内部交互,也满足各类外设的链接需求。
  • 并行通信方式:内部高性能并行总线AHB和面向低速外设的并行总线APB;外部并行接口EIM(通用并行外部接口,支持8/16/32位数据宽度)和LCD(专用并行显示接口)。
  • 串行通信方式:通用异步收发传输器UART和同步串行通信外设I2C总线,SPI总线、QSPI总线。

单工 :只能单一传输,例如广播
半双工 :可以双向传输,但不能同时进行
全双工:A→B 和 B→A 的传输可同时进行,无切换延迟;至少需要两根数据线,因为同一时刻,接 收方可能同时接收发送数据

串行通信 :数据按位(Bit)依次传输

【串行通信中,发送端和接收端必须保持 "时钟同步" 才能准确解析数据】

:传输距离远,成本低,抗干扰能力强;:传输效率低】
并行通信 :多位数据同时通过多条独立传输线进行传输,即每一位数据都对应一条单独的数据线

【ARM 32位处理器并行传输可同时传输32位(4字节)宽度的数据】

校验位:奇校验、偶校验、无校验、1校验

停止位:1位、1.5位、2位

异步通信核心是无需专用时钟信号线,本质是通过接收双方约定波特率和数据帧格式封装,确保收发端解析节奏一致。

【异步通信使串行通信的核心模式之一】
同步通信核心是通过专用时钟信号线实现发送端与接收端的严格同步,数据以连续的"数据"块形式传输,本质是物理时钟信号替代异步通信的帧边界约定。

专用时钟信号同步机制:发送端在特定时钟边沿(如上升沿)将数据位加载到数据线,接收端则在相同类型的时钟边沿(如上升沿)从数据线采样数据,确保每一位数据的发送与接收动作在时间上严格对齐。

串口通信的电器表达

串口属于异步全双工通信方式

1. RS-232

-抗干扰性能优于TTL

-逻辑高电平(逻辑1):-3V到-15V

-逻辑低电平(逻辑0):+3V到+15V

-收发主机间有三根线,分别是收、发和地,因此RS232是全双工通信
2. RS-422
差分信号传输,通过A、B两根线的电压差表示逻辑

  • 当 A 线比 B 线高 +200mV~+6V 时,为逻辑 "1";
  • 当 B 线比 A 线高 +200mV~+6V 时,为逻辑 "0";

全双工差分传输,需 4 根信号线(TX+、TX-、RX+、RX-)+ 地(可选,增强抗干扰),支持 1 个发送端驱动最多 10 个接收端

3. RS-485

是RS-422的扩展,半双工差分传输 ,仅需 2 根信号线(A、B)+ 地(推荐),支持 1 个发送端驱动最多 32 个接收端
3. TTL

-抗干扰性能差

-TTL 串口是嵌入式设备内部(如单片机、ARM)的原生串口(约定俗成的标准):

-逻辑高电平(逻辑1):+2V~+5V; //51单片机是5V

-逻辑低电平(逻辑0):0V~0.8V

ARM通信方式

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