UART接口

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Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步接收/发送装置，UART是一个并行输入成为串行输出的芯片，通常集成在主板上.一般RS232串口用得到UART.Modem也会用到UART。
　　UART是用于控制计算机与串行设备的芯片。有一点要注意的是，它提供了RS-232C数据终
　　端设备接口，这样计算机就可以和调制解调器或其它使用RS-232C接口的串行设备通信了
　　。作为接口的一部分，UART还提供以下功能：
　　将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的串行数据转换为字节，供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入奇偶校验位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记，并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号(键盘和鼠票也是串行设备)。可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题。有一些比较高档的UART还提供输入输出数据的缓冲区，现在比较新的UART是16550，它可以在计算机需要处理数据前在其缓冲区内存储16字节数据，而通常的UART是8250。现在如果您购买一个内置的调制解调器，此调制解调器内部通常就会有16550 UART。

使用开发板时也一定会碰到一个概念UART接口，一般都是指串口，这是最方便最便宜的调试接口。UART接口的多少也是衡量MCU的一个指标，尤其在工控领域需要很多路串行通信的时候。经常也会听到RS232、RS485、串口、COM口等这些名词，他们可能都是指开发板的串口，只不过有些约定俗成的叫法让人迷糊。

SPI/I2C接口UART

如上图所示，左边与处理器通过SPI或I2C接口连接，当然有的芯片可能通过并行通信。右边经过UART桥接后可以连接各种串行通信如RS232、蓝牙、红外等。

而在MCU芯片中一般都集成了1路或者多路UART，在实际应用中UART接口最常用的还是与计算机的RS232标准串口连接来进行调试。

异步串口通信是属于UART（串行通信）下的一种，工作原理是将传输数据的每个字符一位接一位地传输，而RS232、RS485又是属于串口通信下的不同标准。MCU上的UART接口一般是TTL电平，而计算机的串口一般是RS232电平逻辑（逻辑“1”：－5V~-15V,逻辑“0”： 5V~ 15V），因此它们之间必须要一个电平转换模块（比如MAX232）。

异步串口通信协议的一些定义：

起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示传输字符的开始。

数据位：紧接着起始位之后。资料位的个数可以是4、5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。

奇偶校验位：数据位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验数据传送的正确性。

停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。 由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。

空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。

波特率：是数据传送速率。表示每秒钟传送的二进制位数。例如数据传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位，则其传送的波特率为10×120=1200位/秒=1200波特。

总之，MCU上的UART接口虽然最常用来与计算机串口连接，不过UART并不仅仅是串口，可以完成很多其他通信。

微控制单元(Microcontroller Unit；MCU) ，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。