示波器解析串口数据

一、 串口

UART(通用异步收发传输)是一种通信协议，而RS232（串行通信接口）是一种物理接口标准。UART 是一种用于在计算机和外部设备之间传输数据的协议，而 RS232是一种用于在计算机和外部设备之间建立物理连接的标准接口。还有RS485，RS422物理接口标准。
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二、串口调试

在使用串口进行数据采集的的时候，需要进行串口的参数配置:
一、串口号：连接电脑的端口。
二、波特率：( uart中认为波特率就是比特率)
1.波特率为9600表示的是串口每秒钟可以传输9600bit,每传输1bit所需时间：

           1s /9600bit=1000000(us)/9600(bit)=1000/9.6=104.1667us 

2.波特率为19200每传输1bit所需时间:

           1s/19200bit=1000000(us)/19200(bit)=1000/19.2=52.0833us 

3.波特率115200每传输1bit所需时间：

           1s/115200bit=1000000(us)/115200(bit)=1000/115.2=8.6806us 

三、数据位：决定了通信过程中传输的有效数据位数，数据位通常有5，6，7 ，8 bit。
四、校验位：因为在通信过程中易受到外部干扰而导致数据出现偏差，所以在有效数据之后增加了校验位来解决这个问题。
None无校验：没有校验位
奇校验：要求有效数据和校验位中“1”的个数为奇数
偶校验：要求有效数据和校验位中“1”的个数为偶数
0校验：是校验位始终为0，在收到报文后，检测校验位是否为0
1校验：校验位始终为1，在收到报文后，检测校验位是否为1
五、停止位：停止位是一帧数据结束的标志，可以是1bit，1.5bit，2bit。
报文格式: 起始位(1bit)+ 数据位(5~8bit)+ 奇偶校验位(1bit)+ 停止位(1~1.5bit)

三、波形分析

示波器配置：直流耦合、单次采集、下降沿触发
串口配置：9600、8、even、one
起始位1bit：报文为0
数据位8bit：报文为10010001
校验位1bit：报文为1
结束位1bit：报文为0
一帧数据为：0 10010001 10 数据从地位向高位发送(LSB~MSB) 所以10010001应该倒着读取: 10001001 = 0X89
波特率设置为9600，表示每个格子代表104.1667us 。一共10bit,发一次数据时间为：104.1667us x 10 = 1041.661us.

串口串口配置：9600、8、odd、one

起始位1bit：报文为0
数据位8bit：报文为10010001
校验位1bit：报文为0
结束位1bit：报文为0
一帧数据为：0 10010001 00 数据从地位向高位发送(LSB~MSB) 所以10010001应该倒着读取: 10001001 = 0X89
波特率设置为9600，表示每个格子代表104.1667us 。一共10bit,发一次数据时间为：104.1667us x 10 = 1041.661us.

四、总结

通过抓取串口波形，对串口的报文格式有了进一步了解，串口报文格式为：起始位(1bit)+ 数据位(5~8bit)+ 奇偶校验位(1bit)+ 停止位(1~1.5bit)在发送完成一组报文后，会自动产生1bit 的空闲位，以便进行下一组数据的传输。