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二、UART接口
通信接口和单片机应用
第二章 UART接口
2015年9月10日
第二章第二章 UARTUART接口接口
2.12.1 UARTUART接口的基本参数接口的基本参数
22..22 UARTUART接口的电平及转换方式接口的电平及转换方式
22 22 UARTUART接口的电平及转换方式接口的电平及转换方式
2.3 UART2.3 UART接口的应用接口的应用
2.4 UART2.4 UART接口的实现方案接口的实现方案
2.1 UART接口的基本参数
一、 UARTUART接口的概念接口的概念
Universal Asynchronous Receiver/Transmitter ,通用异步接
收/发送器(通用异步收发器,UART )。
包含接收和发送两根信号线包含接收和发送两根信号线 ,,一根公共的信号地根公共的信号地。。
UART接口的基本参数有:信号帧格式,信号速率,数据位、
停止位、校验位,信号电平。
二二、、UARTUART接口的信号帧格式接口的信号帧格式
UART信号的最小单位是比特位
若干比特位构成一帧
信号帧由信号帧由1个停个停止位位、、N个数据位个数据位、、C个校验位个校验位、、S个停个停
止位构成
起始位起始位 数据位数据位 奇偶校验位奇偶校验位 停止位停止位
1位 5 ~8位 1位(可选) 1,1.5,2位
两个两个UARTUART信号帧可以是无间断的连续信号帧可以是无间断的连续 ,,也可以插入空闲也可以插入空闲 ;;
空闲电平:高电平
空闲时长:任意时长,可以是信息位的整数倍,也可以不是
三、 主要参数
1. 串口速率:300/600/1.2K/2.4K/4.8K/9.6K/19.2K bps ,
38.4K/57.6K/115.2K/230.4K bps (bps :bit per second)
22. 数据位数目数据位数目 ::6/7/86/7/8 比特比特
3. 校验位:无校验、奇校验、偶校验
4. 停止位数:1/1.5/2 比特
55. 电平电平 ::TTLTTL、CMOSCMOS、RS232RS232
2.2 UART接口的电平及转换方式
一、TTL电电平
早期的数字电路,大多采样+5V电源供电,MCS-51单片机
也采样+5V供电;
TTLTTL输入电平输入电平 :高电平要求大于高电平要求大于22.0V0V ,低电平小于低电平小于00.8V8V
TTL输出电平:高电平要求大于2.4V ,低电平小于0.4V
通常,采样+5V供电的单片机的UART接口电平,高电平不
低于低于44.5V5V ,低电平低电平00.3V3V
2.2 UART接口的电平及转换方式
二二、、CMOSCMOS电平电平
CMOS器件的特点是输入阻抗大、输入电流小,对噪声
敏感;
CMOS器件可以实现轨以实现轨对轨轨 ((rail to rail ))输输出 ,,因因此输输
出高电平接近VCC、输出低电平接近GND
CMOSCMOS输入电平输入电平 :高电平要求不低于高电平要求不低于00.7VCC7VCC ,低电平不低电平不
高于0.2VCC
CMOS器件可以在宽电压范围内工作,常用电压有:
33.3V3V、33.0V0V、22.4V4V等等
2.2 UART接口的电平及转换方式
三三、、RSRS-232C232C电平电平 ((延长通信距离延长通信距离 ))
与RS-232C标准协议对应, RS-232C是美国电子工业协会
(EIA )和国际电报电话咨询委员会(CCITT )为串行通信设备
制定制定的一种种标准准 ;;RS ((Recommeded Standard ))代表推代表推荐标
准,232是标识号,C代表RS232的第三次修改;
RSRS-232C23
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