UART-интерфейс: описание, использование
Опубликованно 24.10.2017 01:02
Помните, когда принтеры, мыши и модемы были толстые кабели эти огромные неуклюжие разъемы? Все, что, буквально, должны ввинчиваться в компьютер? Мало кто знает, что эти UART-компоненты, используемые для общения с компьютером. Почти полностью заменены старые провода и разъемы USB технология. UART интерфейсы, описание которых вы найдете в этой статье, не ушли в прошлое. Они используются во многих проектах электроники DIY для подключения GPS, Bluetooth и модуля чтения RFID карт с Pi, Arduino или другим микроконтроллерам. UART-интерфейс: описание
UART означает универсального асинхронного приемника/передатчика. Не это протокол связи, такие как SPI и I2C, и физическая схема в микроконтроллер. Основная цель-это передача и прием информации. Одним из лучших достижений технологии является то, что используется только два провода.
UART интерфейс-это два устройства, которые обмениваются данными друг с другом. Проходя источника преобразует информацию из блока управления, такие как ЦП, в соответствии, проходит в последовательном порядке принятия UART, который преобразует значение для принимающего устройства. Для передачи информации между двумя устройствами требуется только два провода.Введение в связи UART
UART RS485 передает данные асинхронно, что означает отсутствие сигнала синхронизации битов с выхода передатчика к приемнику. Вместо часов, передает UART добавляет биты начала и окончания предусмотренных в пакете. Эти параметры определяют начало и конец документа.
Когда UART обнаружен стартовый бит, начинается, читать входящие биты определенной частоте, известной как скорость передачи данных. Скорость передачи данных-это мера скорости, выраженная в единице измерения, бит/с. Оба устройства должны работать почти с той же скоростью передачи. Скорость передачи между передатчиком и приемником устройств может меняться на 10%.
Оба устройства также должны быть настроены для передачи и приема одной и той же структуры пакета.UART — что это и как работает?
UART, который будет передавать информацию, получает от шины данных. Используется для передачи информации на другое устройство, как процессор, память или микроконтроллер. После передачи в UART принимает параллельные данные с шины данных, добавляется стартовый бит, четность и один стоповый бит, создания пакета данных. А затем пакет будет показано, последовательно, по частям. Принимает UART считывает бит данных на выходе. Получает UART преобразует информацию о новом параллельно с этим, очищает стартовый бит и стоп-бит. И, наконец, принимает UART передает пакет данных в параллельной шины данных на стороне приемника.
Линии передачи, как правило, остается на высоком уровне напряжения, когда не передается информация. Чтобы начать передачу данных, передает UART прокладки линии электропередач от высокой к низкой в компас. Когда UART обнаруживает переход с высокого на низкое напряжение, начинает читать биты кадра данных частота передачи данных. Технические параметры
Базовая система UART, обеспечивает скромную скорость, полнодуплексную связь с трех сигналов: Tx (отправленных данных в серии), Rx (принятых данных в серии) и земля. В отличие от других протоколов, таких как SPI и I2C, ни часы не нужно, потому что пользователь обеспечивает аппаратный UART необходимую информацию о времени.
Типичный сигнал данных в описание UART-интерфейса-это просто напряжение, которое проходит между логическим низким и логично высокого значения. Приемник может правильно преобразовать эти логические состояния цифровых данных только в том случае, если он знает, когда нужно проверить сигнал. Это легко сделать с часами. Например, передатчик обновляется сигнала данных в каждой линии фронта, а затем, приемник отображает данные в каждой второй фронт.
Ключевые термины
Начальный бит - первый бит байт для передачи. Это означает, что линии данных выходит из состояния простоя. Состояние бездействия, которые, как правило, имеет логику высоты, так что стартовый бит, логически низким.
Стартовый бит - бит служебной информации. Это означает, что она способствует коммуникации между приемником и передатчиком, но не передает данные, существенные.
Стоп-бит - последний бит байт для передачи. Их логическом уровне таким же, как в режиме простоя сигнала, то есть, логику максимум.Процедура шаг за шагом
Для обозначения конца пакета данных, передача UART подключается к линии передачи данных низкого напряжения и высокого напряжения, в течение двух бит продолжительность.
Описание интерфейса UART:
Передает UART принимает данные в параллельные шины данных и добавляет начальный бит, бит четности и один стоповый бит (ы) в основу данных.
Весь пакет отправляется непосредственно от передатчика до приемника UART, который отображает строку данных с предварительно настроен с скорость передачи данных.
Принимает UART исключает начало-бит, бит четности и один стоповый бит кадра данных, преобразует данные в серии новый в параллельный, передает их по шине данных на стороне приемника.
Преобразует байт с компьютера параллельный схемы в ряд битов в выходном потоке передачи.
Включение передачи преобразует последовательность битов в байты, которые обрабатывает компьютер.
Добавляет бит четности (если он выбран) исходящих изменений, проверка четности байтов входного сигнала (если он выбран), сбрасывает бит четности.
Добавляет разделители начало и завершение исходящих звонков, удалять их из папки "входящие" вручную.Преимущества и недостатки
Протокол связи не является совершенным, но UART очень хорошо, что они делают. Вот некоторые плюсы и минусы, которые помогут решить, соответствуют ли они потребностям вашего проекта:
Преимущества:
Используются только два провода.
Нет сигнала синхронизации.
Есть бит четности для проверки ошибок.
Структура пакета данных может быть изменена, если настроены обе стороны.
Хорошо документированы и широко используемый метод.
Недостатки:
Размер кадра данных ограничивается до 9 бит.
Не поддерживает работу нескольких подчиненных или различных мастер-систем.
Кроме того, скорость передачи данных UART интерфейса Arduino должна быть в пределах 10% друг от друга.
Категория: Hi-Tech
