UART通信协议是一种通用的异步串行通信协议,常用于单片机与外部设备之间进行串行数据传输。UART通信协议无需外部时钟信号,只需使用两根数据线(Tx和Rx)进行双向传输,数据的传输速率由通信双方协商确定。
UART通信协议具有以下特点:
(1)异步传输:UART通信协议没有时钟信号,数据的传输是以数据位为基准,由接收端的内部时钟进行同步。
(2)双向传输:UART通信协议使用两根数据线(Tx和Rx)进行双向传输,即通信的双方都可以发送和接收数据。
(3)数据位可变:UART通信协议中的数据位数可以根据需求进行设置,通常为5、6、7、8位。
(4)校验位可选:UART通信协议中的校验位可以选择是否使用,以提高数据传输的可靠性。
(5)波特率可调:UART通信协议中的波特率可以根据需求进行调整,通常范围为110bps~115200bps。
UART通信协议由于其简单、低成本以及可靠性较高的特点而被广泛应用于各种嵌入式系统中,比如:
(1)智能家居领域:传感器和执行器与控制器之间采用UART通信协议进行通信,实现远程控制和智能化管理。
(2)工业自动化领域:各种传感器、输送控制模块以及PLC等设备都采用UART通信协议进行数据传输。
(3)医疗设备领域:医疗设备和计算机之间采用UART通信协议进行数据传输,实现病历管理、医疗设备控制等功能。
UART通信协议的实现方法基本分为硬件和软件两种方式。
(1)硬件方式:通过集成UART通信设备芯片来实现UART通信协议,无需编程,接线简单,实现较为方便。
(2)软件方式:通过在单片机上编写程序,实现UART通信协议,具有灵活性较高的特点。
不同的应用场景和需求,可以选择不同的实现方式。在一些对资源要求较高的嵌入式系统中,通常采用软件实现UART通信协议。