单片机—3

十三、UART

1.UART概念:

Unversial Aysnc Recevier Transmitter,通用异步收发器,与外界设备进行异步通信方式

硬件电路中的接口,UART有一套自己的通信规则,协议

异步、全双工、串行通信协议

2.UART接线方式:

**VCC:**接电源正极

**GND:**接地

**RXD:**数据接收线

**TXD:**数据发送线

**注:**使用串口与外部设备进行通信时,需要交叉连接 TXD-RXD RXD-TXD

3.通信方式:

单工:

通信时,数据接收方和发送方是固定的

数据传输时,通过一根数据线进行传输
数据传输的方向是单一的
半双工:
通信双方既可以作为数据的发送方,也可以作为数据接收方
数据传输时,通过一根数据线进行传输
数据传输的方向可以是双向的,但在同一时刻传输的方向必须是单向的(A给B发的时候,B不能给A发。B给A发的时候,A也不能给B发)

全双工:

通信双方既可以作为数据的发送方,也可以作为数据接收方
数据传输时,通过两根数据线进行传输
数据传输的方向在任意时刻都是双向的(数据的收发可以同时进行)

4.UART发送数据顺序

遵循LSB优先原则,低位先行(MSB为高位)

5.数据的传输形式:

串行:

通过一根数据线将多个bit按照先后次序,逐个bit逐个bit发送

传输速率慢,硬件成本低

传输距离远,抗干扰性好

并行:

通过多根数据线将多个bit同时发送

传输速率高,硬件成本高

传输距离近,抗干扰性差(距离增加后会造成多根数据线的信号偏移,会受到电磁波的干扰,会出现一些误差)

6.串口通信时序图
7.奇偶校验

无法判断偶数个bit出错的问题

奇校验:

奇校验的校验位是'1',若数据位中'1'的个数加上校验位的'1'保持'1'的总个数是奇数个,代表奇校验通过

偶校验:

偶校验的校验位是'0'。若数据位中'1'的个数加上校验位的'0'保持'1'的总个数是偶数个,代表偶校验通过

无校验:

不需要校验位
8. 串口通信参数(波特率数据位校验位停止位)

9600 8 N 1
2400 8 E 1
115200 8 O 1

常见的波特率:串口每秒传输bit的数量

2400 4800 9600 115200

9.同步和异步

**同步:**通信双方可以通过一个时钟线进行通信频率的同步

**异步:**没有时钟线进行同步接收或发送

10. 16位定时器和8位自动重装载定时器的区别

16位定时器/计数器TL1全用

8位自动重装载哎定时器,当溢出时将TH1存放的值自动重装入TL1

11.主机和从机

**主机:**主机拥有对通信的绝对控制权,通信都是由主机发起

**从机:**从机不能直接发起通信,根据主机下发的指令完成对应的控制,并回复给主机应答

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