TTL的uart时序图 电气规则

TTL（Transistor-Transistor Logic）是一种数字电路技术，常用于嵌入式系统中的串口通信。TTL串口通信使用的是异步串口通信协议，其时序图如下：


如图所示，TTL串口通信包括发送和接收两个阶段。发送端通过TXD引脚向外部设备发送数据，接收端通过RXD引脚接收数据。

在发送数据时，首先发送端将数据写入发送缓冲区，然后启动发送操作。发送操作会将数据按照一定的格式发送出去，包括起始位、数据位、校验位和停止位。发送数据的时序和电平规则如下：

1. 起始位：发送端在发送数据前，会先发送一个高电平起始位（即逻辑0）。起始位的作用是告诉接收端数据的传输开始了。
2. 数据位：随后发送端按照数据位的顺序，将数据逐位发送出去。数据位的时序和电平规则是：每个数据位之间都有一个固定的时间间隔，可以是一个或多个波特率周期；逻辑1的电平是高电平，逻辑0的电平是低电平。
3. 校验位：发送端可以选择是否加入一个校验位，用于检测数据传输是否出现错误。校验位的时序和电平规则与数据位相同。
4. 停止位：在发送完最后一个数据位后，发送端会发送一个低电平停止位（即逻辑1）。停止位的作用是告诉接收端数据的传输结束了。

在接收数据时，接收端会在RXD引脚上检测数据的起始位，并根据起始位开始接收数据。接收数据的时序和电平规则如下：

1. 起始位：接收端在RXD引脚检测到一个低电平起始位后，开始接收数据。
2. 数据位：接收端按照数据位的顺序，逐位接收数据。数据位的时序和电平规则与发送端相同。
3. 校验位：如果发送端在发送数据时加入了校验位，接收端需要在接收完数据后，根据校验位检测数据传输是否出现错误。
4. 停止位：接收完最后一个数据位后，接收端会检测到一个高电平停止位。停止位的作用是告诉接收端数据的传输结束了。

电气规则主要包括以下几点：

1. 逻辑1的电平为高电平，逻辑0的电平为低电平。
2. 发送端和接收端的电平范围为0-5V，其中2.4V以下为逻辑0，2.4V以上为逻辑1。
3. 发送端和接收端的输出和输入阻抗应该匹配，以避免信号反射和降噪。
4. 发送端和接收端的电源应该稳定，以避免信号干扰和失真。
5. 发送端和接收端的地线应该共用，以避免地线偏移和信号失真。