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物理接口与电信号
常见的串口有UART口和COM,嵌入式里面说的串口,一般是指UART口。计算机上的串口常指RS232电平标准的COM口,UART口和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)。 下面介绍一下这些电平标准: • TTL电平:输出低电平要小于0.8V,高电平要大于2.4V;输入低于1.2V就认为是0,高于2.0就认为是1; • RS232电平:逻辑1的电平为-3~-15V,逻辑0的电平为+3~+15V,介于-3~+3V之间的电压无意义; • RS485电平:差分信号-2500mv~-200mv为逻辑0;差分信号+2500mv~+200mv为逻辑1 串口通信分类 • 按照数据传送方向分为: • 单工: 数据传输只支持数据在一个方向上传输 • 半双工: 允许数据在两个方向上传输,但是,在某一时刻,只允许数据在一个方向上传输, 它实际上是一种切换方向的单工通信; • 全双工: 允许数据同时在两个方向上传输,因此,全双工通信是两个单工通信方式的结合, 它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。 • 按通信方式分为: • 同步通信:带时钟同步信号传输。 -SPI,IIC通信接口 • 异步通信:不带时钟同步信号。 -UART(通用异步收发器),单总线 STM32F10x USART主要特性 • 全双工异步通信。 • 分数波特率发生器系统,提供精确的波特率。 -发送和接受共用的可编程波特率,最高可达4.5Mbits/s • 可编程的数据字长度(8位或者9位); • 可配置的停止位(支持1或者2位停止位); • 可配置的使用DMA多缓冲器通信。 • 单独的发送器和接收器使能位。 • 检测标志:① 接受缓冲器 ②发送缓冲器空 ③传输结束标志 • 多个带标志的中断源。触发中断。 • 其他:校验控制,四个错误检测标志。 UART主要特性 • 检测标志 •接收缓冲器满: RXNE 对USART_DR的读操作可将该位清零 •发送缓冲器空: TXE 对USART_DR的写操作可将该位清零。 •传输结束标志: TC • 校验控制 •发送校验位 •对接收数据进行校验 • 四个错误检测标志 •溢出错误: ORE •噪音错误: NE •帧错误: FE •校验错误: PE • 10个带标志的中断源 UART 参数 • 串口通讯的数据包由发送设备通过自身的TXD接口传输到接收设备的RXD接口,通讯双方的 数据包格式要规约一致才能正常收发数据。 • STM32中串口异步通信需要定义的参数:起始位、数据位(8位或者9位)、奇偶校验位(第 9位)、停止位(1,1.5, 2位)、波特率设置。 • 奇偶校验位分为奇校验和偶校验两种,是一种简单的数据误码校验方法。(奇校验是指每帧数据中,包括数据位和奇偶校验位的全部9个位中1的个数必须为奇数;偶校验是指每帧数据中, 包括数据位和奇偶校验位的全部9个位中1的个数必须为偶数。) • 波特率:每秒钟传输码元符号的个数,对于二进制编码,等同于比特率bps。典型的“波特率” 是1200,2400,9600,19200,38400,115200,230400,460800,921600等等。 • UART串口通信的数据包以帧为单位,常用的帧结构为:1位起始位+8位数据位+1位奇偶校验位(可选)+1位停止位。 |
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