学习江科大 9-1 USART串口协议
1、通信协议
通信的目的:将一个设备的数据传送到另一个设备,扩展硬件系统;
通信协议:制定通信的规则,通信双方按照协议规则进行数据收发。
名称 | 引脚 | 双工 | 时钟 | 电平 | 设备 |
USART | TX、RX | 全双工 | 异步 | 单端 | 点对点 |
I2C | SCL、SDA | 半双工 | 同步 | 单端 | 多设备 |
SPI | SCLK、MOSI、MISO、CS | 全双工 | 同步 | 单端 | 多设备 |
CAN | CAN_H、CAN_L | 半双工 | 异步 | 差分 | 多设备 |
USB | DP、DM | 半双工 | 异步 | 差分 | 点对点 |
2、串口通信
串口是一种应用十分广泛的通讯接口,串口成本低、容易使用、通信线路简单,可实现两个设备的互相通信;
单片机的串口可以使单片机与单片机、单片机与电脑、单片机与各式各样的模块互相通信,扩展单片机的应用范围,增强单片机的硬实力。
3、串口的硬件电路
简单双向串口通信有两根通信线(发送端TX和接收端RX),且RX和TX交叉连接,当需要单向的数据传输只需要接一根通信线(单工);
电平标准不一致时,需要加电平转换芯片。
4、电平标准
电平标准是数据1和数据0的表达方式,是传输线缆中人为规定的电压与数据的对应关系。
(1)TTL电平:+ 3.3 V 或 +5 V 表示 1,0V 表示 0 ;
(2)RS232电平 :-3 ~ -15 V 表示 1 ,+ 3 V ~ +15V 表示 0 ;
(3)RS485电平 :两线压差+2 ~ +6 V表示 1 ,-2 ~ -6 V表示 0 (差分信号)。
5、串口参数及时序
波特率:串口通信的速率;
起始位:标志一个数据帧的开始,固定为低电平;
数据位:数据帧的有效载荷,1为高电平,0为低电平,低位先行;
校验位:用于数据验证,根据数据位计算得来;
停止位:用于数据帧间隔,固定为高电平。