UART協議分析(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發傳輸器)是一種廣泛使用的異步串行通信協議。發送端和接收端的時鐘可以是獨立的,這意味著雙方不需要共享同一個時鐘信號,而是各自按照自己的時鐘頻率進行數據的發送和接收。
數據傳輸格式:
在UART通信中,數據的傳輸是通過數據線上的電平變化來實現的。每個數據幀都包含起始位、數據位、校驗位(可選)和停止位等部分。
起始位:每個數據幀的起始位是一個邏輯低電平(0),用于通知接收方一個數據幀的開始。
數據位:數據位緊跟在起始位之后,包含實際要傳輸的數據。數據位的長度可以是5、6、7、8或9位,具體取決于通信雙方的約定。
校驗位(可選):校驗位用于檢查數據傳輸過程中是否出現錯誤。校驗位可以是奇校驗、偶校驗、無校驗等,具體取決于通信雙方的配置。
停止位:停止位位于數據幀的末尾,用于標識數據幀的結束。停止位的長度通常是1位、1.5位或2位,具體取決于通信雙方的約定。
信號電平:
UART通信通常使用TTL電平,但在一些情況下,尤其是在PC通信中。
波特率:
波特率是UART通信中的關鍵參數,表示每秒傳輸的比特數(bps)。發送端和接收端必須使用相同的波特率才能正確解碼數據。
UART協議分析的特點:
簡單性:可實現相對簡單,不需要復雜的協議棧和處理機制。僅需兩根信號線(TX和RX)即可完成數據的雙向傳輸。
靈活性:支持多種數據位長度、校驗方式和停止位長度,可以根據具體的應用場景進行靈活配置。
可靠性:通過校驗位和停止位的設置,能夠在一定程度上檢測并糾正數據傳輸過程中的錯誤。