通讯协议笔记

最新推荐文章于 2024-11-08 10:06:00 发布

原创最新推荐文章于 2024-11-08 10:06:00 发布 · 171 阅读

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本文介绍了串行通信的基础知识，包括UART（通用异步收发器）的工作原理、所需的三条线路（发送线、接收线和地线）、数据传输方式、异步和同步通信的区别。还讲解了波特率的概念，奇偶效验的作用，以及TTL电平标准。此外，提到了UART的寄存器结构和初始化函数，并对比了UART与SPI接口的区别。

基础知识

串行通信又称为通用异步收发器(Universal Asyn-chronous Receiver-Transmitters,UART) 或者 串行通信接口(Serial Communication Interface,SCI)
一般需要三根线:

发送线(TxD)
接收线(RxD)
地线(GND)

数据以字节为单位发送,按位的顺序从一条线发送
串行通信分为:

异步通信:在一个字节数据发送完成后,发送停止位***,若继续发送下一个字节则需要重新发送开始位*
同步通信

波特率

位长: 位的持续时间,倒数为单位时间内传送的位数
波特率: 每秒钟内传送的位数

奇偶效验

1. 奇校验检查

字符数据中1的数目为偶数,检验位为1,否则为检验位为0

例如:字符数据1010010中,使用奇检验,则检验位为0;偶检验则为1

TTL电平(Transistor Transistor Logic)

1 和 0 的特征电压分别为 2.4V 和 0.4V (在3V供电的MCU,特征值有变动)

UART 的寄存器

波特率寄存器:设置波特率
控制寄存器:设置通信格式、是否校验，可能存在多个
状态寄存器：是否有数据可收、数据是否发送出去，可存在多个
数据寄存器：存放发送和接收的数据，只有一个
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//初始化函数:确定串口、波特率
void uart_init(uint_8 uartNo,uint_32 band_rate)
//发送单个字节
uint_8 uart_send1(uint8_uartNo,uint_8 ch)
//发送多个字节
uint_8 uart_sendN(uint_8 uartNo,uint_16 len,uint_8* buff)

SPI 串行外设接口(同步)

SPI 一般使用4根线

串行时钟线 SCK
主机输入/从机输出数据线 MISO
主机输出/从机输入数据线 MOSI
从机选择线 $SS‾\overline{SS}$ (Slave Select).接到主机的I/O输出线,低电平选中从机;主机的 $SS‾\overline{SS}$ 则接高电平