【漫谈C语言和嵌入式051】UART通信协议全解析：原理、特性及应用

1. 引言

        通用异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，简称UART）是一种广泛使用的串行通信协议。本文将深入探讨UART的工作原理、特性、优缺点，以及在实际应用中的注意事项。

2. UART协议概述

UART是一种点对点的异步串行通信协议。它使用两根线进行全双工通信：

• TX (Transmit)：发送数据线
• RX (Receive)：接收数据线

UART不需要时钟线，因为通信双方预先约定好波特率（每秒传输的位数）。

3. UART的工作原理

3.1 数据帧格式

一个标准的UART数据帧包括：

1. 起始位（1位，低电平）
2. 数据位（5-9位，通常是8位）
3. 奇偶校验位（可选）
4. 停止位（1-2位，高电平）

3.2 通信过程

1. 空闲状态：线路保持高电平
2. 发送器拉低线路电平，表示起始位
3. 按预定义的波特率发送数据位
4. 发送可选的奇偶校验位
5. 发送停止位，将线路拉回高电平

3.3 波特率

        常用的波特率包括9600、19200、38400、57600和115200 bps。两个设备必须使用相同的波特率才能正确通信。

4. UART的特性

4.1 优点

1. 硬件简单，只需要两根线</