通信协议详解——UART串行通信

发布网友发布时间：2024-10-11 21:03

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热心网友时间：2024-12-04 03:34

UART，通用异步串行通信，是通信领域中常用的协议之一。本文将深入剖析UART串行通信的各个方面，包括接口定义、波特率、数据格式以及通信数据实例。

UART通信的接口由TXD（数据发送）、RXD（数据接收）和GND（公共地）组成。标准的UART设计是双向通信，需确保发送端的TXD连接到接收端的RXD，而GND则要连接在一起，形成有效的通信连接，如图1所示。

波特率，即数据传输速率，通常以bps表示，如常见的2400、9600、19200或115200bps。例如，当波特率为9600bps时，一个数据位的传输时间约为104.2us。数据传输遵循特定的格式，如图2所示：首先是一个起始位（‘0’），接着是8位数据（低位先发，高位后发），可选校验位，最后是停止位（‘1’），标志一帧数据的结束。

实际应用中，比如图3所示的Kingst LA5016逻辑分析仪捕获的UART数据，能清晰地看到起始位（绿色圆点）、8位有效数据（如0xE4）和停止位（红色方框）。校验位根据需要可选，未在本例中使用。
通过以上解析，我们对UART串行通信有了更深入的理解，包括其连接方式、数据传输速率和格式，以及如何通过实际数据波形来解读通信内容。