UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一种串行通信模式,它能够实现两台设备之间的数据传输,包括单片机与计算机、单片机之间的通信。
UART工作原理:为了实现异步串行通信,需要使用一个启动位(start bit)和一个停止位(stop bit)来进行同步控制。收发双方都要先设定好波特率(Baud Rate),以确定传输数据的速率。
在微控制器中,UART常用于与计算机间实现数据传输,有助于调试与程序下载。
51单片机是指基于英特尔的80X51系列芯片,这种单片机广泛应用于各种嵌入式系统中。在51单片机中,UART是一种与外部设备进行串行通信的接口。它能够支持异步串行通信,数据传输速率高达115200 bit/s。
不同的单片机,其UART实现方式也略有不同。在51单片机中,UART工作时需要设置控制寄存器和数据寄存器,以控制串口通信的波特率、数据位数、奇偶校验和停止位数等。
UART在嵌入式系统中应用广泛,它可以用于串行通信、数据传输、调试与程序下载等。例如,我们可以通过UART将嵌入式系统与计算机连接起来,将系统中的数据传输至计算机端进行处理和分析。
此外,UART还常用于远程控制、传感器数据采集等领域。通过开发基于UART通信的传感器,可以实现对环境数据的实时监测与采集,对工业设备的远程控制等功能。
与其他通信接口相比,UART具有以下优点:
1)简洁:UART通信过程简单明了,易于实现。
2)高效:UART支持高速数据传输,且不占用CPU资源。
3)通用性:UART适用于多种设备之间的通信,在多个领域中都有广泛的应用。
但是,UART也存在一些缺点,最显著的是其距离限制。由于UART是一种短距离的串行通信接口,通信距离一般不超过15米,对于大面积的远程通信而言可能不太适合。