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异步收发传输器(UART)特点及功能概述

  • 来源:电脑技术网 原创
  • 时间:2014-11-01
  • 阅读:
  • 本文标签:UART异步收发

通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通常称作UART,读音/ˈjuːart/)是一种异步收发传输器,是电脑硬件的一部分,将资料由串行传输(Serial communication)与平行传输(Parallel communication)间作传输转换。UART通常用在与其他通讯协定(如EIA RS-232)的连结上。

具体实物表现为独立的模块化芯片,或作为集成于微处理器中的周边设备。一般和RS-232C规格的,类似Maxim的MAX232之类的标准信号幅度变换芯片进行搭配,作为连接外部设备的接口。在UART上追加同步方式的序列信号变换电路的产品,被称为USART(Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter)。

手机设计和测试阶段被用来控制CPU与其余部分的信息传送

UART是通用异步收发器(异步串行通信口)的英文缩写,它包括了RS232、RS499、RS423、RS422和RS485等接口标准规范和总线标准规范,即UART是异步串行通信口的总称。 而RS232、RS499、RS423、RS422和RS485等,是对应各种异步串行通信口的接口标准和总线标准,它规定了通信口的电气特性、传输速率、连接特性和接口的机械特性等内容。实际上是属于通信网络中的物理层(最底层)的概念,与通信协议没有直接关系。而通信协议,是属于通信网络中的数据链路层(上一层)的概念。 COM口是PC(个人计算机)上,异步串行通信口的简写。由于历史原因,IBM的PC外部接口配置为RS232,成为实际上的PC界默认标准。所以,现在PC机的COM口均为RS232。若配有多个异步串行通信口,则分别称为COM1、COM2...

SPI、I2C、UART三种串行总线协议的区别

第一个区别当然是名字:

SPI(Serial Peripheral Interface:串行外设接口);

I2C(INTER IC BUS)

UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用异步收发器)

第二,区别在电气信号线上:

SPI总线由三条信号线组成:串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。SPI总线可以实现 多个SPI设备互相连接。提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master),其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。主从设备间可以实现全双工通信,当有多个从设备时,还可以增加一条从设备选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线,必须要有一个输出口(SDO),一个输入口(SDI),另一个口则视实现的设备类型而定,如果要实现主从设备,则需输入输出口,若只实现主设备,则需输出口即可,若只实现从设备,则只需输入口即可。

I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控(multi-master)接口标准,具有总线仲裁机制,非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。在它的协议体系中,传输数据时都会带上目的设备的设备地址,因此可以实现设备组网。

如果用通用IO口模拟I2C总线,并实现双向传输,则需一个输入输出口(SDA),另外还需一个输出口(SCL)。(注:I2C资料了解得比较少,这里的描述可能很不完备)

UART总线是异步串口,因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多,一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成,硬件上由两根线,一根用于发送,一根用于接收。

显然,如果用通用IO口模拟UART总线,则需一个输入口,一个输出口。

第三,从第二点明显可以看出,SPI和UART可以实现全双工,但I2C不行;

第四,看看牛人们的意见吧!

wudanyu:I2C线更少,我觉得比UART、SPI更为强大,但是技术上也更加麻烦些,因为I2C需要有双向IO的支持,而且使用上拉电阻,我觉得抗干扰能力较弱,一般用于同一板卡上芯片之间的通信,较少用于远距离通信。SPI实现要简单一些,UART需要固定的波特率,就是说两位数据的间隔要相等,而SPI则无所谓,因为它是有时钟的协议。

quickmouse:I2C的速度比SPI慢一点,协议比SPI复杂一点,但是连线也比标准的SPI要少。

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