认识UART接口[通俗易懂]

全栈程序员-站长 • 2022年9月14日下午8:00 • 未分类 • 阅读 0

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没有仔细研究过，就用了下，总结了点，也搜了点资料.

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简单的讲：(UART与COM)

嵌入式里面说的串口，一般是指UART口，但是我们经常搞不清楚它和COM口的区别, 以及RS232, TTL等关系, 实际上UART,COM指的物理接口形式(硬件), 而TTL、RS-232是指的电平标准(电信号).

UART有4个pin（VCC, GND, RX, TX）, 用的TTL电平, 低电平为0(0V)，高电平为1（3.3V或以上）。

认识UART接口[通俗易懂]

COM口是我们台式机上面常用的口(下图)，9个pin，用的RS232电平, 它是负逻辑电平，它定义+5~+12V为低电平，而-12~-5V为高电平

认识UART接口[通俗易懂]

详细的说：

UART的特征

一般uart控制器在嵌入式系统里面都做在cpu一起，像飞思卡尔的IMX6芯片就是这样，有多个uart控制器。

引脚介绍（COM口比较多pin，但是常用的也是这几个）：

VCC：供电pin，一般是3.3v，在我们的板子上没有过电保护，这个pin一般不接更安全

GND：接地pin，有的时候rx接受数据有问题，就要接上这个pin，一般也可不接

RX：接收数据pin

TX：发送数据pin，我之前碰到串口只能收数据，不能发数据问题，经baidu，原来是设置了流控制，取消就可以了，适用于putty,SecureCRT

在调试的时候, 多数情况下我们只引出rx，tx即可. 比如调试gps模块, IC数据直接通过uart上报，我就直接用了两个线连出了rx，tx，连上串口转USB小板, 电脑从串口直接获取数据，这样跳过了开发板，测试了gps的数据有没有问题.

使用方法：

我们常用UART口进行调试，但是UART的数据要传到电脑上分析就要匹配电脑的接口，通常我们电脑使用接口有COM口和USB口（最终在电脑上是一个虚拟的COM口），但是要想连上这两种接口都要需要进行硬件接口转换和电平转换。

如果连接电脑COM口，需要一个类似下图的转换小板，它实现了TTL电平和RS232电平互转, 我之前使用过, 但是现在很少用了。

认识UART接口[通俗易懂]

如果要连接USB接口，需要类似下面的小板，它实现了TTL电平和USB电平的转换, 这种使用的较多。

认识UART接口[通俗易懂]

电路图和连接如下，通常上面有个专门转换芯片。

认识UART接口[通俗易懂]

总结

1、串口、COM口是指的物理接口形式(硬件)。而TTL、RS-232、RS-485是指的电平标准(电信号)。
2、接设备的时候，一般只接GND RX TX。不会接Vcc或者+3.3v的电源线，避免与目标设备上的供电冲突。
3、PL2303、CP2102芯片是 USB 转 TTL串口的芯片，用USB来扩展串口(TTL电平)
4、MAX232芯片是 TTL电平与RS232电平的专用双向转换芯片，可以TTL转RS-232，也可以RS-232转TTL。
5、TTL标准是低电平为0，高电平为1（+5V电平）。RS-232标准是正电平为0，负电平为1（±15V电平）。
6、RS-485与RS-232类似，但是采用差分信号负逻辑。这里略过不讲。

百度上这个文章总结的不错：

串口、COM口、TTL、RS-232、RS-485区别详解

其他

串口进行通信的方式有两种：同步通信方式和异步通信方式

SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口);
I2C(INTER IC BUS：意为IC之间总线)，一（host）对多，以字节为单位发送。

UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器)，一对一，以位为单位发送。

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