一.概念
UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）通信协议是一种常见的串行通信协议，用于在计算机和外部设备之间进行数据传输。它是一种异步通信协议，不需要时钟信号来同步数据传输。
UART通信协议使用两根线（TX和RX）进行数据传输，其中TX（Transmit）线用于发送数据，RX（Receive）线用于接收数据。它可以实现全双工通信，即同时进行发送和接收。
二.特点
UART通信协议的特点如下：
异步通信：UART通信是异步的，不需要时钟信号来同步数据传输。发送端和接收端通过起始位、数据位、校验位和停止位来确定数据的传输时序。
数据格式：UART通信协议可以支持不同的数据格式，包括数据位数、校验位和停止位的设置。常见的数据格式有8位数据位、无校验位和1位停止位。
速度可变：UART通信协议支持不同的传输速率，通常用波特率（Baud Rate）来表示。常见的波特率有9600、115200等。
简单和灵活：UART通信协议使用简单，只需要两根线进行通信，并且可以连接多个设备在同一总线上。
可靠性高：UART通信协议具有较高的可靠性，可以通过校验位来检测和纠正传输中的错误。
UART通信协议广泛应用于各种设备之间的通信，如计算机和外部设备之间的串口通信、嵌入式系统中的外设通信等。在嵌入式系统开发中，了解和使用UART通信协议可以方便地实现设备之间的通信和数据交换。
三.实例
遵循Uart通信协议的串口线：
四.举例Uart通信协议在代码中的应用
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>
int main() {
int uart_fd;
struct termios uart_config;
// 打开串口设备
uart_fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY);
if (uart_fd == -1) {
perror("无法打开串口设备");
return -1;
}
// 配置串口
tcgetattr(uart_fd, &uart_config);
uart_config.c_cflag = B9600 | CS8 | CLOCAL | CREAD;
uart_config.c_iflag = IGNPAR;
uart_config.c_oflag = 0;
uart_config.c_lflag = 0;
tcflush(uart_fd, TCIFLUSH);
tcsetattr(uart_fd, TCSANOW, &uart_config);
// 发送数据
char data[] = "Hello, UART!";
write(uart_fd, data, sizeof(data));
// 接收数据
char buffer[255];
int bytes_read = read(uart_fd, buffer, sizeof(buffer));
if (bytes_read > 0) {
printf("接收到的数据: %s\n", buffer);
}
// 关闭串口设备
close(uart_fd);
return 0;
}
这段代码演示了如何打开串口设备、配置串口参数、发送数据和接收数据。在这个例子中，我们使用了Linux系统的串口设备文件/dev/ttyS0，并将波特率设置为9600。你可以根据实际情况修改设备文件和波特率。
五.在生活中应用到IUart通信协议的设备
在生活中，UART（通用异步收发传输器）通信协议也有许多应用。以下是一些常见的使用UART通信协议的设备：
串口设备：许多设备，如计算机、路由器、调制解调器等，使用UART通信协议与外部设备进行通信。通过串口，这些设备可以与打印机、扫描仪、传感器等进行数据交换。
无线模块：一些无线通信模块，如蓝牙模块、Wi-Fi模块、Zigbee模块等，使用UART通信协议与主控制器进行通信。主控制器可以通过UART接口向无线模块发送指令和数据，以实现无线通信功能。
GPS接收器：许多GPS接收器使用UART通信协议与主控制器进行通信。主控制器可以通过UART接口接收来自GPS接收器的位置和时间信息。
传感器模块：一些传感器模块，如加速度计、陀螺仪、磁力计等，使用UART通信协议与主控制器进行通信。主控制器可以通过UART接口读取传感器模块提供的实时数据。
语音模块：一些语音模块使用UART通信协议与主控制器进行通信。主控制器可以通过UART接口向语音模块发送指令和数据，以实现语音识别和合成功能。
这些只是一些常见的例子，实际上，许多其他设备和模块也使用UART通信协议进行通信。UART通信协议的简单性和可靠性使其成为嵌入式系统中广泛使用的通信协议之一。
