UART通信详解：帧格式与硬件连接

"Day1-1 UART帧格式详解 - UART定义及传输格式" UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter），即通用异步收发传输器，是广泛应用于嵌入式系统中的串行通信接口。UART允许设备间进行全双工通信，意味着它能同时进行数据的发送和接收。相较于并行通信，串行通信使用较少的数据线，UART通常只有两条数据线，分别是TXD（Transmit Data，发送数据）和RXD（Receive Data，接收数据），从而简化了硬件设计并降低了成本。 在UART通信中，波特率是一个关键参数，它定义了数据传输的速度，单位是bps（bits per second，比特每秒）。波特率越高，数据传输速率越快。UART数据传输的过程中，每个完整的信息称为一个帧，包括以下几个部分： 1. 起始位：通常为低电平，标志着一个新的数据帧的开始。 2. 数据位：这是帧的核心部分，包含实际要传输的信息，数据位的数目可以是5到8位，且通常是从低位到高位发送。 3. 校验位（可选）：用于检测数据传输过程中可能发生的错误。它可以是奇校验、偶校验或其他校验方式，或者也可以不使用校验位。 4. 空闲位：在连续两个字符间保持的高电平状态，表示当前没有数据传输。 5. 停止位：位于帧的末尾，通常为高电平，用来标记数据传输的结束，可以是1位、1.5位或2位。 UART硬件连接通常包括发送器和接收器两部分。发送器将CPU或处理器中的并行数据转换为串行数据并通过TXD发送出去，而接收器则通过RXD接收串行数据并转化为并行数据供处理器使用。大多数现代处理器都集成了UART控制器，用户只需要对相关的控制寄存器进行配置，就可以设置波特率、数据位数、校验方式等参数，从而实现UART通信。 UART帧格式的理解和正确配置是进行有效串行通信的基础。掌握UART的工作原理和帧结构，对于进行嵌入式系统开发以及设备间的通信是非常重要的。