UART即通用异步收发传输,是一项串口通讯协议。它可以实现数据的双向传输,通常使用在单片机和外部设备(如舵机、传感器等)之间。串口通讯在嵌入式领域应用广泛,能够提供可靠的数据传输,同时占用资源少,易于实现。
串口通讯的传输速率常见有9600bps、115200bps等,理论上串口的传输速率可以更高,但实际上由于硬件条件限制,串口速率不会太高。
除了在硬件通讯中的应用之外,UART还可以用于嵌入式系统的调试与测试。在与计算机通信的过程中,通过串口输出调试信息和状态信息,方便调试人员进行调试。串口的使用能够避免必须在程序中加入调试代码,因为加入的调试代码可能会影响实际程序的性能或结果。
另外,串口调试还可以实现数据的实时观察,比如可以通过串口将传感器获取到的温度、湿度等信息发送到PC端进行显示和记录,方便进行各种数据分析和处理。
UART通常被用于嵌入式系统的数据采集任务。可以采集传感器产生的各种数据,例如光照强度、温度、湿度、气压等数据。这些数据可以由单片机通过UART传输到上位机或其他嵌入式系统,进而进行数据分析、处理和保存。
除此之外,UART还可以用于采集设备的运行状态信息、运行日志等。这些采集到的数据可以通过串口实时传输到管理系统或者储存介质中,方便后续的分析和维护。
在一些特殊的场合,UART还可用于嵌入式系统与其他数字电路之间的通讯。例如单片机通过UART与FPGA进行通讯,可以将FPGA中的状态信息返回到单片机并进行相关处理。通过串口互联,可以扩展嵌入式系统的功能,拓展其应用领域。
此外,UART接口还可以提供可靠的通讯,同时占用资源少。与其他通讯方式相比,UART可以实现双向传输的同时,数据传输的准确度也比其他通信方式更高。