【解决】UART问题

最新推荐文章于 2025-04-26 22:06:21 发布
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分类专栏： Embedded Cortex-M4
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UART和USART区别

UART（Universal asynchronous receiver transmitter）：通用异步收发器
USART（Universal synchronous asynchronous receiver transmitter）：通用同步异步发生器

在USART模式下，需要SCLK引脚，用于发送器时钟的输出，以便按照SPI主模式进行同步发送（起始位和结束位上无时钟脉冲），RX上可同步接收并行数据。

USART模式

USART有同步时钟，所以可以配置同步模式，如硬件流控制，智能卡。UART是不支持的。当然，USART也可以工作在异步模式下，因此，USART是UART的增强版。

这里写图片描述

串口上RX ,TX上拉电阻作用

  • UART的RX工作中处于输入状态, 为了避免 RX 无连接(或接触不良)下, 不定电平的噪声导致输入乱码等问题, 加上拉可以确定电平.
  • 为什么是上拉而不是下拉, UART的协议规定 RX输入信号中, 以低电平脉冲(下降沿)作为数据接收的开始. 所以上拉可以保持 RX 无数据接收的状态.

这里写图片描述

UART就是串口吗？

两个完全不同的概念。
UART，一种通用异步串行总线标准
串口，串行通信端口，是实现UART的物理端口，可以是UART串口，也可以是RS232串口

MCU都内置了UART通用异步收发器，它的接收和发送引脚RX，TX输出TTL电平3.3V
RS232是负逻辑电平，低电平，+5V~+12V；高电平，-12V~-5V
因此MCU引脚和RS232连接时需要电平转换，（如使用Max232芯片）

参考
1. RS485使用注意事项（上下拉电阻）

串口驱动添加
qq_21191273的博客
03-06 942
查看原理图可知，当前开发板的串口链接在DIO2 和DIO3 引脚定义在CC2640R2_LAUNCHXL.h中,此处无需更改 串口引脚配置参考如下部分，RX被配置为下拉输入，TX被配置为上拉输出。 在本例中我新建了一个UART的用户任务，大家可不纠结于此，后面会对当前的框架调整进行详细说明。 uart部分的代码如下： #include "user_uart.h" #in...
USART 串口简略说明
weixin_72466829的博客
07-24 1233
停止位（Stop Bit）：停止位是逻辑高电平（1），用来标识一个数据帧的结束。常见的停止位有1位、1.5位或2位。停止位（Stop Bit）：停止位是逻辑高电平（1），用来标识一个数据帧的结束。在串口通信中，空闲状态通常表示为逻辑高电平（1），没有起始位、数据位、奇偶校验位或停止位。连接方式：设备之间vcc连vcc，gnd连gnd，rx连对方tx，tx连对方rx（发送线连对方接收线，接收线连对方发送线）。对于每帧数据的每个bit位都进行16次采样，并在数据的中间第8，9，10次采样进行噪声监测。
【通讯协议】上拉电阻和下拉电阻的作用及在通信电路中的应用全解析
学习日记
11-16 3416
那么上下拉电阻阻值该取多大？首先阻值不能太小，因为太小，开关闭合时会产生较大的电流，会引起一来功耗大，二来也不安全。试想一下电阻为0是什么后果。另外阻值也不能太大，阻值太大，上拉/下拉的作用就变弱，越大越接近于开路，电流太小，引脚识别不了，开关断开时IO就越接近于浮空状态，就越容易受干扰。试想一下阻值无穷大是什么效果。所以这个电阻既不太大，也不太小，一般是几K到几十K大小，兼顾了功耗和上下拉作用。这里就引入了强弱的概念，弱就是阻值大，强就是阻值小。
# STM32系列-串口-uart-软件引脚内部上拉 或者 外部电阻上拉-原因问题的搜寻
qq_22146161的博客
02-11 2万+
# STM32系列-串口-uart-引脚上拉-原因问题的搜寻前言-（知道一个结论正确，也要知道它为什么正确）问题描述查找过程（1）上网查资料（2）请教大佬（3）查代码-找手册-验证一些参考资料链接现有结论汇总叙述 前言-（知道一个结论正确，也要知道它为什么正确） 最近，在调试uart串口的时候，被要求，要在串口初始化的时候，将引脚设为上拉。由此想到了为什么要上拉这个问题，但上网查了资料，发现大部分都是是说RX应该上拉，但是为什么上拉，没有什么人说的清楚，于是想深入找下原因。 问题描述 预先假设问题，知道自己
UART通信协议详解
最新发布
林晓松
04-26 2884
UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter 通用异步收发器）是一种异步串行通信协议，广泛应用于嵌入式系统、工业控制、传感器通信等领域。以下从协议层、物理层、技术特点和代码示例四个维度展开详细说明。
STM32学习——UART串口通信学习
weixin_49092622的博客
09-30 917
STM32 uart串口学习
STM32串口外设是否需要加上拉电阻？
weixin_49770585的博客
04-06 8533
STM32F103串口TX一般设置为GPIO_Mode_AF_PP（复用推挽输出）； RX一般设置为RX一般设置为GPIO_Mode_IN_FLOATING(模拟输入)； 如图所示，STM32F103一般不需要加上拉电阻的。
树莓派3无屏幕折腾#附带uart问题解决方案.rar-综合文档
05-12
在本文中，我们将详细探讨树莓派3如何在无屏幕环境下进行配置，并解决UART（通用异步收发传输器）问题。 首先，树莓派3的无屏幕操作通常依赖SSH（Secure Shell）服务。SSH允许用户通过网络在安全的加密连接上远程...
树莓派3无屏幕折腾#附带uart问题解决方案.docx-综合文档
05-08
针对树莓派3的UART问题，你需要进入系统的配置工具： 1. 打开命令行终端，输入`sudo raspi-config` 2. 选择`Advanced Options` 3. 再次选择`Serial` 4. 确认你希望启用串口终端并允许SSH，然后重启树莓派 如果上述...
树莓派3串口(UART)使用问题的解决方法.docx-综合文档
05-08
树莓派 3 串口（UART）使用问题的解决方法 树莓派 3 作为一款功能强大且价格友好的单板计算机，受到广大玩家的欢迎。然而，随着玩家的增多，树莓派 3 也开始出现各种 BUG，官方也在对这些 BUG 进行修复中。其中，...
树莓派3串口(UART)使用问题的解决方法.rar-综合文档
05-12
解决UART使用问题的第一步是禁用串行调试。这需要修改树莓派的配置文件。打开`config.txt`（位于SD卡的根目录下），找到`enable_uart=0`这一行，将其改为`enable_uart=1`，然后保存并重启树莓派。这样，UART将被启用...
【实践问题】UART通信问题解决过程
Ocean1994的博客
08-09 1585
开发BMC通过UART与设备通信功能，过程中遇到的问题与解决过程
整理笔记——上拉电阻、下拉电阻
#include
10-08 1万+
百度百科上的解释：上拉就是将不确定的信号通过一个电阻钳位在，电阻同时起限流作用。下拉同理，也是将不确定的信号通过一个电阻钳位在。上拉是对器件输入电流，下拉是输出电流；强弱只是上拉电阻的阻值不同，没有什么严格区分；对于非（或漏极）输出型电路（如普通）提供电流和电压的能力是有限的，上拉电阻的功能主要是为输出型电路输出电流通道。乍一看不是通俗易懂啊，下面是我简单的理解。
STM32串口设置
gwh1010的博客
06-01 696
串口设置的一般步骤： 串口时钟使能，GPIO时钟使能 串口复位 GPIO端口模式设置 串口参数初始化 开启中断并且初始化NVIC（需要开启中断才需要这个步骤） 使能串口 编写中断处理程序 串口时钟使能： 串口是挂载在APB2下面的外设，所以使能函数如下： RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Perip_USART1); 串口复位： void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct
串口通信梳理
qq_44727038的博客
02-12 594
浮空输入状态下，引脚的输入阻抗高（阻抗就是阻碍电流的能力，阻抗越高通过电流就越少，消耗的也就越少）几乎不消耗外部信号电流，这样可以避免外部信号源造成的负载影响，保证可以准确的接受外部设备发送过来的微弱信号，此外接受端只需要检测外部信号的高低电平变化，不需要对信号进行处理，浮空输入模式可以之间将外部信号引入到芯片内部，让USART外设进行处理。发送信号需要准确的把高低电平发送出去，复用推挽输出的驱动能力强可以确保将信号在传输的过程中有足够的强度，可以尽量避免一些干扰。// 例如，回显接收到的字符。
串口电流倒灌问题
Answer的博客
12-11 1865
B板的UART引脚设置为推挽输出时，可以主动输出高电平（接近VCC）或低电平（接近GND），驱动能力较强。
CAN总线终端电阻的作用？为什么是120Ω？为什么是0.25W？
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CAN总线终端电阻，一般来说都是120欧姆，实际上在设计的时候，也是两个60欧姆的电阻串起来，而总线上一般有两个120Ω的节点，基本上稍微知道点CAN总线的人都知道这个道理。 但是作为学渣的我，知道这个是在各种标准以及各种数据手册和应用笔记里面常用的电阻值，但是这两个终端电阻的具体作用是什么呢？之前就知道阻抗匹配，但是究竟匹配的是什么呢？ 然后我就上知乎遨游了一下，半抄半写的总结了下面的这些知识点。知道终端电阻的作用，对于日常工作中波形不稳定等问题，也能更快的找到问题的原因。 终端电阻的作用 C
关于STM32的UART口是否需要接上拉电阻
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关于STM32的UART口是否需要接上拉电阻 我主要是在《电路设计与制作实用教程----基于立创EDA》里面看到STM32的UART口还接了个上拉电阻，我不是很理解。 我去看了下正点原子的开发板的原理图，UART并没有上拉电阻。 然后我搜了下 https://www.sekorm.com/faq/19710.html?ancient=1 ...
上拉电阻的作用（转
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上拉电阻的作用（转）  上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,电阻同时起限流作用,下拉同理. 上拉是对器件注入电流，下拉是输出电流,弱强只是上拉电阻的阻值不同，没有什么严格区分,对于非集电极（或漏极）开路输出型电路（如普通门电路）提升电流和电压的能力是有限的，上拉电阻的功能主要是为集电极开路输出型电路输出电流通道。 一.应用 1、当TTL电路驱动COM
解决uart复用问题
03-23
<think>好的，用户的问题是关于如何解决UART复用问题的技术方案。我需要先理解什么是UART复用问题。UART是通用异步收发传输器，用于串口通信。复用通常指多个设备共享同一个UART端口，但如何有效管理这些设备的数据传输，避免冲突和数据混乱。 首先，我应该回顾UART的基本原理，比如波特率、数据帧结构等，确保自己理解正确。用户可能需要的是硬件或软件层面的解决方案。硬件方面，可能涉及多路复用器或开关来选择不同的设备。软件方面，可能需要分时复用、协议设计或中断管理。 接下来，参考提供的引用内容。引用3提到使用定时器中断处理超时，可能用于管理多个串口的通信周期。引用4提到实现基本收发功能后，下一步是格式化输出，可能涉及到更复杂的软件处理。引用2讨论了过采样模式，这可能与信号稳定性和冲突检测有关，但不确定是否直接相关。引用5关于波特率的基础知识可能有助于设计分时复用的时间分配。 用户需要具体的解决方案和示例，可能需要分点回答，比如硬件复用、软件分时、协议设计等。硬件方面可以使用多路选择器，例如CD4051之类的模拟开关，通过控制引脚切换不同设备连接到UART。软件方面需要分时访问，每个设备在特定时间段独占UART，可能需要定时器和状态机来管理。 协议设计方面，可以在数据包中添加地址或标识符，这样即使多个设备共享总线，主控可以根据地址过滤数据。引用3中的超时机制可以用来检测设备是否响应，避免等待阻塞。 还要考虑冲突避免，比如使用主从模式，主设备轮询从设备，避免同时发送。或者使用硬件流控制信号如RTS/CTS，但可能增加布线复杂度。如果设备数量多，可能需要更复杂的仲裁机制。 示例部分，可以给出一个分时复用的代码框架，使用定时器中断切换设备，或者用GPIO控制多路复用器的选择引脚。比如，每隔一段时间切换一次选择的设备，并在此期间进行数据传输。 需要注意UART的波特率是否足够高，以支持多个设备的轮询速度。同时，错误处理如超时、校验失败后的重传机制也需要考虑。 总结可能的方案：硬件多路复用、软件分时复用、协议地址过滤、主从轮询机制。然后结合示例代码，比如使用GPIO控制多路选择器，或者在软件中用定时器切换当前通信的设备，并处理数据收发。</think>### UART复用问题的解决方案 UART复用问题通常指多个设备共享同一物理串口时的冲突管理和数据隔离需求。以下是技术方案和示例： --- #### **1. 硬件多路复用器（MUX）** 通过模拟开关芯片（如CD4051、74HC4067）切换不同设备的UART连接，实现物理通道的动态分配。 **示例电路**： ``` MCU_UART_TX/RX → MUX公共端 设备1~n的UART → MUX独立通道 MUX选择引脚由GPIO控制，切换目标设备。 ``` **优点**：硬件隔离彻底，无软件冲突[^4]。 **缺点**：增加硬件成本，需GPIO控制逻辑。 --- #### **2. 软件分时复用** 通过时间片轮询机制，为每个设备分配独占通信时段。 **示例代码逻辑**： ```c // 定时器中断中切换设备 void Timer_ISR() { static uint8_t current_dev = 0; disable_uart(); set_mux_gpio(current_dev); // 切换硬件MUX（若存在） enable_uart(); current_dev = (current_dev + 1) % DEV_NUM; } ``` **关键点**： - 需配置超时检测（如引用3的`g_u32Timer`机制）避免阻塞[^3]。 - 波特率需满足总数据量需求：$$T_{total} = \sum_{i=1}^{n} \frac{D_i}{BaudRate} + T_{switch}$$ 其中$D_i$为单设备数据量，$T_{switch}$为切换耗时。 --- #### **3. 协议层地址标识** 在数据帧中添加设备地址，实现逻辑复用。 **示例数据格式**： | 起始位 | 地址字节 | 数据内容 | 校验位 | 停止位 | **主控流程**： 1. 广播查询帧（地址0xFF）。 2. 目标设备响应并上传数据。 **优点**：无需硬件改动，依赖设备协议支持[^5]。 --- #### **4. 主从轮询模式** 主设备主动发起通信，从设备仅在收到指令后回复。 **示例代码片段**： ```c void poll_devices() { for (int i=0; i<DEV_NUM; i++) { uart_send(CMD_QUERY, i); // 发送带地址的查询指令 wait_response_with_timeout(100ms); // 超时机制引用3 } } ``` **注意**：需配置流控或延时防止总线冲突[^2]。 --- #### **5. 虚拟串口技术** 在MCU内部虚拟多个UART实例，通过缓冲区管理数据。 **适用场景**： - 使用DMA+双缓冲（如STM32的IDLE中断）。 - 结合RTOS任务隔离不同设备的数据流。 ---
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