关于嵌入式中UART通信协议的简易分析

通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)， 通常称作UART。UART是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工的发送和接收。嵌入式里面说的串口也是指的UART，在嵌入式领域可以说是应用非常广泛，在主机与辅助设备直接进行通信，比如使用PC通过UART给主机设备发消息，或者接收主机log等。

UART工作原理是将传输数据的每个字符一位接一位地在UART总线上传输。起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示数据传输的开始。数据位：紧接着起始位之后。 可以是5~8位逻辑0或1 ，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠波特率进行定位。

奇偶校验位：数据位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验数据传送的正确性。奇偶校验位可有可无。

停止位：它是一次传输的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。 由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。

波特率：是控制数据传输速率的，表示每秒钟传送的位数。常用的波特率115200 9600等。空闲位：处于逻辑1状态， 表示当前总线处于空闲状态，没有数据传送。

发送时，数据被写入发送FIFO。如果UART 被使能，则会按照预先设置好的参数（波特率、数据位、停止位、校验位等）开始发送数据，一直到发送FIFO 中没有数据。所以在发送数据时要先判断发送FIFO是否为空，只有为空的情况下，才能往FIFO里面写。

接收数据时，UART的接收器会将接收的数据一位一位的移位到接收FIFO中，我们读接收FIFO既可以读到接收到的数据。UART的物理引脚，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）。

VCC：供电pin，一般是3.3vGND：接地pin，一般也可不接，但是如果rx接收的数据有问题，就要接上这个pinRX：接收数据pinTX：发送数据pin当我们使用putty、SecureCRT等串口工具接收串口数据时出现异常，可能是在终端设置了流控，将流控关闭即可。