UART数据格式波形
UART规格书
目的：增加特殊匯流排功能，分析UART傳輸協定的資料。
UART串列傳輸，只有一條線(TXD或RXD)搭配鮑率使用，以下均以TXD稱之。
使用LA分析此功能，需把串列的資料，轉換成BUS的形式呈現。
所以軟體需增加一個對話框，設定特殊匯流排UART對話框。
UART格式說明：UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一種非同步傳輸協定，包含下面幾種設定：一、開始(START)：當TXD的狀態由高準位轉為低準位時，需要一個位元。
二、資料(DATA)：要傳送的資料內容，位元數在傳輸前會決定，一般為4到8位元。
三、同位(PartyCheck)：有三種情形，第一種為沒有同位元檢查，第二種為奇同位檢查，第三種為偶同位檢查。
四、停止(STOP)：當TXD的狀態為高準位時，可設定位元數，一般為1或2位元。
五、鮑率：資料的傳輸速率，從START條件開始按照此速率來傳送，預設為9600。
六、傳送方向：資料先傳送MSB或LSB，預設為先傳送MSB。
波形表示範圍：波形文字若在波形寬度不足夠顯示全部文字時，將以簡寫表示之，在DATA區段部份則直接顯示資料的內容。
一、開始(START)：預設為1個位元，英文簡寫為S。
區間起點：當TXD的狀態由高準位轉為低準位時。
區間結束點：在區間起點後，以鮑率換算得到1間隔的時間，便結束START區間。
注意：在一組UART資料中，在未發現START條件前的BUS以深灰色的直線表示。
二、資料(DATA)：預設為8個位元。
區間起點：為START結束點。
區間結束點：在區間起點後，以鮑率換算得到8個間隔的時間，便結束DATA區間。
即判斷8個間隔時間後結束。
三、同位檢查(Party Chec k)：預設沒有此位元，英文簡寫為C。
區間起點：為DATA的結束點。
區間結束點：在區間起點後，以鮑率換算得到1個間隔的時間，便結束PCK區間。
四、結束(STOP)：預設為1個位元，英文簡寫為P。
UART协议之波形分析
UART数据波形分析摘要：本文通过对异步串行数据格式的分析，阐述通过波形分析方法调试UART数据收发的原理和方法。
经常遇到初学者，对单片机串行通讯出了问题不知道如何办的情况。
其实最有效的调试方法是用示波器观察收发数据的波形。
通过观察波形可以确定以下情况：1.是否有数据接收或发送；2.数据是否正确；3.波特率是否正确；一、串行数据的格式异步串行数据的一般格式是：起始位+数据位+停止位，其中起始位1 位，数据位可以是5、6、7、8位，停止位可以是1、1.5、2位。
起始位是一个值为0的位，所以对于正逻辑的TTL电平，起始位是一位时间的低电平；停止位是值为1的位，所以对于正逻辑的TTL电平，停止位是高电平。
对于负逻辑(如RS-232电平)则相反。
例如，对于16进制数据55aaH，当采用8位数据位、1位停止位传输时，它在信号线上的波形如图1(TTL电平)和图2(RS-232电平)所示。
图1 TTL电平的串行数据帧格式(55aah)图2 RS-232电平的串行数据帧格式(55aah)二、根据波形图计算波特率如图3是图1在示波器中的显示示意，其中灰色线是示波器的时间分度线，此时假设是200ms/格。
图3 波特率计算示意图可以看了，第一个字节的10位(1位起始位，8位数据位和1位停止位)共占约1.05ms，这样可计算出其波特率约为：10bit / 1.05ms X 1000 ≈ 9600 bit/s如果上图中的时间轴是100ms/格，同样可以计算出波特率应是19200bit/s。
当通讯不正常，又能观察到波形时，就可根据上述方法，从波形图计算一下波特率是否正确。
三、根据波形图判断RS-485收发数据的正确与否RS-485是一种半双工的串行通讯方式，485电平芯片所以要正确接收和发送数据，必需保证控制信号和数据的同步，否则要么发送数据丢失，要么接收数据可能丢失。
RS-485发送数据时的正确时序如图4所示。
图4 RS-485的正确发送数据时序在图4中，发送控制信号的宽度基本与数据信号的宽度一致，所以能保证发送数据的正确和发送后及时转为接收。
UART大数据通信(发送模块部分)
UART数据通信摘要：UART协议是数据通信及控制系统中广泛使用的一种全双工串行数据传输协议，在实际工业生产中有时并不使用UART的全部功能，只需将其核心功能集成即可。
波特率发生器、接收器和发送器是UART的三个核心功能模块，本课程设计分成三部分，本人负责UART接受模块的设计和仿真，其余部分由另两位同学完成。
本文使用Verilog语言对发送功能模块进行描述并加以整合，并利用Xilinx ISE 软件进行仿真，其结果完全符合UART协议的要求。
1.UART 数据通信协议的介绍UART(即 Universal Asynchronous Receiver Transmitter通用异步收发器)是广泛使用的串行数据传输协议。
UART允许在串行链路上进行全双工的通信。
UART 通信接口简单，只需要两根线(本文只讨论两根线的情况，不涉及状态控制等信号) : tx 是UART 数据发送信号，rx 是UART 数据接收信号。
由于没有时钟信号作为采样信号，因此在UART 的串行数据中需要增加一些额外的信息，这些信息连同数据组成UART 的数据帧格式。
UART 的数据帧格式是：起始位(值为0) 、数据位(可根据需要设置成6 ，......，9 或其他位数，数据位是低位在先、高位在后)、奇偶校验位（可根据需要设置成奇校验、偶校验或无校验，本章介绍的是无校验）、停止位（停止位可有1 ，......，2 位）0。
UART 的具体数据帧格式如下图所示。
UART 数据帧格式起始位的意义是提醒接收方数据即将到来，请做好接收数据的准备。
数据位是接收方需要接收的数据信息。
奇偶校验位的意义是给接收方提供一种校验数据正确与否的方法和信息。
这需要双方事先约定好是奇校验还是偶校验或者无校验。
停止位是提醒接收方数据已发送完毕，如果接收方按照UART 协议没有正常接收到停止位，则说明该帧数据不完整，可以判定数据无效。
2.UART 数据发送模块建模根据UART 数据通信协议，UART 数据发送模块还是比较简单的。
UART数据波形分析
UART数据波形分析摘要：本文通过对异步串行数据格式的分析，阐述通过波形分析方法调试UART数据收发的原理和方法。
经常遇到初学者，对单片机串行通讯出了问题不知道如何办的情况。
其实最有效的调试方法是用示波器观察收发数据的波形。
通过观察波形可以确定以下情况：1.是否有数据接收或发送；2.数据是否正确；3.波特率是否正确；一、串行数据的格式异步串行数据的一般格式是：起始位+数据位+停止位，其中起始位1 位，数据位可以是5、6、7、8位，停止位可以是1、1.5、2位。
起始位是一个值为0的位，所以对于正逻辑的TTL电平，起始位是一位时间的低电平；停止位是值为1的位，所以对于正逻辑的TTL电平，停止位是高电平。
对于负逻辑(如RS-232电平)则相反。
例如，对于16进制数据55aaH，当采用8位数据位、1位停止位传输时，它在信号线上的波形如图1(TTL电平)和图2(RS-232电平)所示。
图1 TTL电平的串行数据帧格式(55aah)图2 RS-232电平的串行数据帧格式(55aah)二、根据波形图计算波特率如图3是图1在示波器中的显示示意，其中灰色线是示波器的时间分度线，此时假设是200ms/格。
图3 波特率计算示意图可以看了，第一个字节的10位(1位起始位，8位数据位和1位停止位)共占约1.05ms，这样可计算出其波特率约为：10bit / 1.05ms X 1000 ≈ 9600 bit/s如果上图中的时间轴是100ms/格，同样可以计算出波特率应是19200bit/s。
当通讯不正常，又能观察到波形时，就可根据上述方法，从波形图计算一下波特率是否正确。
三、根据波形图判断RS-485收发数据的正确与否RS-485是一种半双工的串行通讯方式，485电平芯片所以要正确接收和发送数据，必需保证控制信号和数据的同步，否则要么发送数据丢失，要么接收数据可能丢失。
RS-485发送数据时的正确时序如图4所示。
图4 RS-485的正确发送数据时序在图4中，发送控制信号的宽度基本与数据信号的宽度一致，所以能保证发送数据的正确和发送后及时转为接收。
【总线】UART、Modbus、I2C、SPI、RS232、RS485及串口通讯常用参数
【总线】UART、Modbus、I2C、SPI、RS232、RS485及串⼝通讯常⽤参数⼀、UART异步收发传输，作为集成于微处理器中的周边设备，把并⾏输⼊信号转成串⾏输出信号，（⼀般是RS-232C规格的，与类似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。
该总线双向通信，可以实现全双⼯传输和接收。
在嵌⼊式设计中，UART⽤于主机与辅助设备通信，如与PC机通信包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。
⼀个字符接着⼀个字符传输，⼀个字符的信息由起始位、数据位、奇偶校验位和停⽌位组成。
传输时低位在前⾼位在后。
发送端和接收端必须按照相同的字节帧格式和波特率进⾏通信。
UART的设计采⽤模块化的设计思想，主要分为 3个模块：数据发送模块、数据接收模块及波特率发⽣器控制模块。
发送模块实现数据由并⾏输⼊到串⾏输出，接收模块实现数据由串⾏输⼊到并⾏输出，波特率发⽣器模块控制产⽣UART时钟频率。
发送逻辑对从发送FIFO读取的数据执⾏“并→串”转换。
控制逻辑输出起始位在先的串⾏位流，并且根据控制寄存器中已编程的配置，后⾯紧跟着数据位（注意：最低位 LSB 先输出）、奇偶校验位和停⽌位。
在检测到⼀个有效的起始脉冲后，接收逻辑对接收到的位流执⾏“串→并”转换。
此外还会对溢出错误、奇偶校验错误、帧错误和线中⽌（line-break）错误进⾏检测，并将检测到的状态附加到被写⼊接收FIFO的数据中。
需要两根信号线和⼀根地线。
⼆、Modbus1、ASCII模式与RTU模式的区别（1）ASCII：消息中每个ASCII字符都是⼀个⼗六进制字符组成（2）RTU：消息中每个8位域都是两个⼗六进制字符组成在同样波特率下，RTU可⽐ASCII⽅式传输更多的数据三、RS232、RS485（1）RS232RS232接⼝可以实现点对点的通信⽅式，但这种⽅式不能实现联⽹功能。
个⼈计算机上的通讯接⼝之⼀，异步传输标准接⼝。
uart通信的波形时序
uart通信的波形时序
uart通信的波形时序
uart通信的波形时序
UART通信是串行通信的一种形式，它主要用于将数据从一个设备传输到另一个设备。
UART通信的波形时序非常重要，因为它决定了数据的传输速率、传输精度和稳定性。
UART通信的波形时序包括了数据位、停止位和校验位。
数据位表示每个字节中的数据位数，通常为8位，但有时也可能为7位、9位或其他值。
停止位是用于指示数据传输结束的一位，通常为1位。
校验位则用于检查数据传输的正确性，可以是奇校验、偶校验或无校验。
在UART通信中，每个数据字节被分为11个连续的时钟周期。
第一个时钟周期是起始位，它始终为逻辑0。
接下来的8个时钟周期是数据位，它们表示传输的数据。
最后一个时钟周期是停止位，它始终为逻辑1，并表示数据传输结束。
在UART通信中，时钟频率是非常重要的，因为它会影响数据传输的速度和稳定性。
通常，UART通信的时钟频率由主设备控制，并被从设备进行适应。
如果时钟频率不正确，则可能会导致数据传输错误或丢失。
总之，UART通信的波形时序是非常重要的，它直接影响数据传输的速度、精度和稳定性。
在设计UART通信时，需要仔细考虑波形时序，并确保时钟频率正确。
- 1 -。
UART基础知识
UART基础知识发送数据时，CPU将并行数据写入UART，UART按照一定的格式在一根电线上串行发出；接收数据时，UART检测另一根电线上的信号，串行收集然后放在缓冲区中，CPU即可读取UART获得这些数据。
UART之间以全双工方式传输数据，最精确的连线方法只有3根电线：TxD用于发送数据，RxD用于接收数据，Gnd用于给双发提供参考电平，连线如下：UART使用标准的TTL/CMOS逻辑电平（0~5v、0~3.3v、0~2.5v或0~1.8v）来表示数据，高电平表示1，低电平表示0。
为了增强数据的抗干扰能力、提高传输长度，通常将TTL/CMOD逻辑电平转换为RS-232逻辑电平，3~12v表示0，-3~-12v表示1TxD、RxD数据线以位为最小单位传输数据，而帧由具有完整意义的、不可分割的若干位组成，它包含开始位、数据位、校验位（需要的话）和停止位。
发送数据之前，UART之间要约定好数据的传输速率（即每位所占据的时间，其倒数称为波特率）、数据的传输格式（即有多少个数据位、是否使用校验位、是奇校验还是偶校验、有多少个停止位）。
数据传输流程如下：（1）平时数据线处于空闲状态（1状态）（2）当要发送数据时，UART改变TxD数据线的状态（变为0状态）并维持1位的时间，这样接收方检测到开始位后，在等待1.5位的时间就开始一位一位地检测数据线的状态得到所传输的数据。
（3）UART一帧中可以有5、6、7或8位的数据，发送方一位一位地改变数据线的状态将他们发送出去，首先发送最低位。
（4）如果使用校验功能，UART在发送完数据后，还要发送1位校验位。
有两种校验方法：奇校验、偶校验——数据位连同校验位中，1的数据等于奇数或偶数。
（5）最后，发送停止位，数据线恢复到空闲状态（1状态）。
停止位的长度有3种：1位、1.5位、2位。
下图演示了UART使用7个数据位、偶校验、2个停止位的格式传输字符‘A’（二进制值为0b1000001）时，TTL/COM逻辑电平和RS-232逻辑电平对应的波形TTL/COM逻辑电平RS-232逻辑电平2、s3c2440 UART特性（1）工作模式s3c2440中，UART有三个独立的通道，UART0、UART1、UART2，每个通道都可以工作于中断模式和DMA模式。
笔记本中的uart协议
笔记本中的uart协议
UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异
步收发器）是一种用于串行通信的协议。
在笔记本电脑中，UART协议被用于与外部设备进行串口通信。
UART协议通过传输数据的时序来实现通信。
它使用两根信号线，即接收线（RX）和发送线（TX），来进行数据的收发。
UART协议的基本原理是将要传输的数据按比特位划分，并通过发送线逐个比特地发送出去。
在接收端，接收线接收到数据，并将其按比特位重建成完整的数据。
UART协议的特点如下：
1. 异步性：发送端和接收端的时钟不需要相互同步。
发送端会通过起始位来标记数据的开始，接收端通过检测起始位来确定传输的开始。
2. 单工性：UART协议只能实现单向的数据传输，即发送端只能发送数据，接收端只能接收数据。
3. 数据格式：UART协议中的每个数据包包含一个起始位、数据位、校验位和停止位。
起始位用于标记数据的开始，停止位用于标记数据的结束，数据位用于传输实际的数据，校验位用于校验传输的正确性。
4. 波特率：UART协议通过设定波特率（单位为波特）来控制数据的传输速率。
波特率指定了每秒传输的比特数。
在笔记本电脑中，UART协议通常用于与其他外部设备进行串
口通信，例如与打印机、调制解调器、传感器等设备进行数据的传输和通信。
uart的通信原理波形
uart的通信原理波形英文回答：UART Communication Principles and Waveforms.UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) is a widely used communication protocol for serial data transmission. It is employed in numerous applications, including embedded systems, microcontrollers, andindustrial automation.UART operates in a half-duplex mode, meaning that data can be transmitted or received at a time. The data is sent serially, bit by bit, over a single wire. The sender and receiver must agree on the following parameters:Baud rate: The speed at which data is transmitted in bits per second.Data format: The number of data bits (5, 6, 7, or 8),parity (even, odd, or none), and stop bits (1 or 2)。
Start and stop bits: Special bits that indicate the beginning and end of a data frame.UART communication is asynchronous, which means that there is no clock signal to synchronize the sender and receiver. Instead, the receiver uses a start bit to identify the start of a data frame and a stop bit to indicate the end.The UART communication waveform consists of the following components:Start bit: A high-to-low transition of the signal indicates the start of a data frame.Data bits: The actual data bits are transmitted after the start bit, from least significant bit (LSB) to most significant bit (MSB).Parity bit (optional): An additional bit added to thedata frame for error checking.Stop bit: A high-to-low transition of the signal indicates the end of a data frame.Here is an example of a UART waveform with 8 data bits, no parity, and 1 stop bit:[Image of UART waveform]中文回答：UART 通信原理和波形。
uart 串口 波形异 硬件原因
一、概述UART是一种通信协议，可以在电子设备之间进行串行通信。
串口通信是一种常见的通信方式，通常用于单片机和外部设备之间的数据传输。
在使用UART串口进行通信时，可能会出现波形异，即发送和接收的数据波形不一致的情况。
这种现象可能由硬件原因引起，本文将对UART串口波形异的硬件原因进行探讨。
二、UART串口波形异的概念在UART串口通信中，数据传输是通过电平变化来实现的。
发送端通过将数据转换为电平信号发送给接收端，接收端再将电平信号转换为数据进行处理。
波形异是指发送端和接收端的电平波形在传输过程中出现不一致的情况，可能表现为电平幅度不一致、时序不一致等现象。
三、硬件原因分析1. 信号线路受干扰当UART串口通信的信号线路受到外部电磁干扰时，会导致信号波形失真。
电磁干扰可能来自于周围的其他电子设备、电机等。
这种干扰可能导致发送端和接收端接收到的电平波形不一致，从而出现波形异的情况。
2. 串口接线不良如果UART串口通信的接线存在接触不良、接地问题等情况，也会导致波形异的问题。
接线不良可能导致电平信号传输时出现波形失真，从而影响数据的正确传输。
3. 串口驱动芯片故障UART串口通信通常会使用串口驱动芯片来实现数据的发送和接收。
如果串口驱动芯片本身出现故障，可能会导致发送端和接收端的波形不一致。
这种情况通常需要更换或修复串口驱动芯片才能解决。
4. 时钟信号异常在UART串口通信中，时钟信号的稳定性对数据传输至关重要。
如果时钟信号出现异常，可能会导致发送端和接收端的时序不一致，从而出现波形异的情况。
四、解决方法1. 改善信号线路对于受到电磁干扰的信号线路，可以采取屏蔽处理、增加滤波器等措施来改善信号传输的稳定性，从而避免波形异的问题。
2. 检查接线问题对于存在接线不良的情况，需要对串口通信的接线进行仔细检查，确保接线牢固、接触良好，避免因为接线问题导致波形异的情况发生。
3. 更换驱动芯片如果串口驱动芯片出现故障，需要及时更换新的驱动芯片来保证通信的稳定性和可靠性。
UART、SPI、IIC波形产生及波形分析
UART、SPI、IIC波形产⽣及波形分析⼀、UART、IIC和SPI波形产⽣及分析
（1）UART-485信号波形
485总线发送 15 （0x0F），下⾯两图是测量AB之间的电压差形成的波形。
因为串⼝数据帧以起始位开始，紧接着是数据字的最低位LSB
由此可以看出4.2V代表逻辑1，-2.68V代表逻辑0
下⾯两图是分别测A、B的波形
通道1为A的波形通道2为B的波形
可以看出，A-B为4.2V表⽰逻辑1 A-B为-2.7V表⽰逻辑0
（2）SPI信号波形
SPCR寄存器的CPOL位置0表⽰空闲时 SCK 为低电平；否则空闲时 SCK 为⾼电平。
SPCR寄存器的CPHA位置0决定数据是在 SCK 的起始沿采样；否则是在 SCK 的结束沿采样。
MSB在前，发送1101 0000和10001 0000即0xD0和0x90
发送0x90 0xFF 0xFF 0xFF 0xFF
（3）IIC信号波形
（1）主机发送START （SCL为⾼时拉低SDA）
（2）主机发送SLA+W；从机拉低SDA发送ACK;
（3）然后从机发送DATA；主机拉低SDA发送ACK；
（4）重复这个过程直⾄主机发送STOP（SCL为⾼时拉⾼SDA）
SCL⾼电平状态将SDA拉低：START信号 SCL⾼电平状态将SDA拉⾼：STOP信号。
进阶项目（3）UART串口通信程序设计讲解
进阶项⽬（3）UART串⼝通信程序设计讲解写在前⾯的话UART串⾏接⼝简称串⼝，是我们各类芯⽚最常⽤的⼀种异步通信接⼝，通过串⼝我们就可以建⽴起计算机和我们实验板之间的通信和控制关系，也就是我们通常所说的上下位机通信。
串⼝可以说是不同平台互相通信、控制的⼀个最基本的接⼝。
项⽬需求设计⼀个UART控制器，当控制器从上位机接收到数据以后，马上将数据输出，发送回上位机，完成“回环测试”。
UART的原理分析要实现UART通信，⾸先我们需要⽤到⼀个外部的电平转换芯⽚MAX232,其具体配置电路如下：注解：MAX232芯⽚是美信（MAXIM）公司专为RS_232标准串⼝设计的单电源电平转换芯⽚，使⽤+5V单电源供电主要特点：符合所有的RS_232技术标准只需要单⼀+5V电源供电⽚载电荷泵具有升压、电源极性翻转能⼒，能够产⽣+10V和-10V电压功耗低，典型供电电流5MA内部集成2个RS_232驱动器⾼集成度，⽚外最低只需四个电容即可⼯作由原理图可以看出，最终我们FPGA需要控制的其实也就是两条信号线：RXD和TXD，分别为数据接收线和数据发送线。
那么接下来，问题就变得简单了，既然只有两条线，那么我们只需要关注其数据收发时序即可，时序图如下：UART数据格式：说明：在此实验中，⽆奇偶校验位，则⼀帧数据为⼗位。
（奇偶校验是⼀种校验代码正确性的。
根据被传输的⼀组⼆进制代码的数位中“1”的个数是奇数或偶数来进⾏校验。
采⽤的称为奇校验，反之，称为偶校验。
采⽤何种校验是事先规定好的。
通常专门设置⼀个奇偶校验位，⽤它使这组中“1”的个数为奇数或偶数。
若⽤奇校验，则当接收端收到这组代码时，校验“1”的个数是否为奇数，从⽽确定传输代码的正确性。
）在UART接收时，采集⼀帧数据的中间8位有效位，忽略开始位与停⽌位；在UART发送时，将发送的并⾏8位数据转为串⾏数据，并添加开始位与停⽌位。
UART中的⼀帧数据为10位，空闲时均为⾼电平，在检测到开始位（低电平）之后，开始采集8位有效数据位（低位在前），再将停⽌位置为⾼电平即可。
uart协议波形
uart协议波形
UART（通用异步收发传输）协议是一种常见的串行通信协议，用于在计算机和外部设备之间传输数据。
UART协议在物理层上使用电平转换器将逻辑电平和实际传输电平进行转换。
UART协议的波形如下所示：
Start Bit Data Bits Parity Bit Stop Bit | | | | | | | |
- 起始位（Start Bit）：逻辑低电平，表示数据传输的开始。
它告知接收方数据传输即将开始。
- 数据位（Data Bits）：包含要传输的数据，可以是5、6、7或8位。
每个数据位从最低有效位（LSB）开始传输。
- 奇偶校验位（Parity Bit）：可选项，用于数据的错误检测。
奇偶校验位通常是在数据位之后传输，用于检测数据位中1的个数，以保证数据的准确性。
- 停止位（Stop Bit）：逻辑高电平，表示数据传输的结束。
它告知接收方数据传输已完成。
在UART协议中，每个数据帧（包括起始位、数据位、校验位和停止位）的长度可以根据需求进行配置。
通常情况下，一个数据帧的长度为起始位 + 数据位 + 校验位 + 停止位。
以上是UART协议的波形示意图，它描述了数据在传输过程中的电平变化。
实际的波形可能受到具体硬件和配置的影响，因此可以根据实际情况进行调整。
UART协议之波形分析
UART协议之波形分析UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter，通用异步收发器）是一种串行通信协议，用于在计算机系统中实现数据的异步传输。
在UART协议中，数据是以位的形式逐个传输，每个数据位之间通过一个起始位和一个或多个停止位进行分隔。
在波形分析UART协议时，我们可以通过观察波形图来分析数据的传输过程、波特率、数据位数、停止位数等信息。
首先，我们需要了解UART协议的基本波形。
UART的基本波形图由起始位、数据位、停止位以及可能的校验位组成。
起始位和停止位是为了标识数据的开始和结束，其值通常为逻辑高电平。
数据位用于传输数据，可以是5、6、7或8位。
校验位是可选的，用于检验数据的正确性。
以下是一个示例UART波形图：```______________Start Bit--> ，Data Bits ， D0 ， D1 ， ... ， DNStop Bit--> ，_______，_____________```在上图中，波形的起始和停止位都是逻辑高电平。
数据位D0到DN是要传输的数据，波形图中通常是从高位到低位的顺序。
波特率（BaudRate）指的是每秒钟传输的位数，可以通过观察波形的时间长度来计算。
波特率越高，单位时间内传输的数据越多。
当我们分析UART协议时，有几个重要的波形特征需要注意。
1.起始位：起始位是波形的第一个逻辑高电平，用于标识数据的开始。
起始位通常为1个逻辑高电平，持续时间为一个位周期。
我们可以通过观察波形的起始位来确定数据传输的开始。
2.数据位：数据位是传输的实际数据，它的值可以是0或1、数据位的个数可以根据UART协议的设置进行确认。
在分析波形时，我们可以通过观察波形中的逻辑高和逻辑低电平的持续时间来判断数据位的值。
3.停止位：停止位是数据的结束标志。
停止位通常为1个逻辑高电平，与起始位不同的是，停止位可以有多个。
UART波形详解
UART波形详解UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一种异步全双工串行通信协议，由Tx 和Rx两根数据线组成，因为没有参考时钟信号，所以通信的双方必须约定串口波特率、数据位宽、奇偶校验位、停止位等配置参数，从而按照相同的速率进行通信。
异步通信以一个字符为传输单位，通信中两个字符间的时间间隔多少是不固定的，然而在同一个字符中的两个相邻位间的时间间隔是固定的。
当波特率为9600bps时，传输一个bit的时间间隔大约为104.16us；波特率为115200bps时，传输一个bit的时间间隔大约为8us。
数据传送速率用波特率来表示，即每秒钟传送的二进制位数。
例如数据传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位（1个起始位，7个数据位，1个校验位，1个结束位），则其传送的波特率为10×120＝1200字符/秒＝1200波特。
数据通信时序图：其中各位的意义如下：起始位：先发出一个逻辑”0”信号，表示传输字符的开始;数据位：可以是5~8位逻辑”0”或”1”；如ASCII码（7位），扩展BCD码（8位）；小端传输，即LSB先发，MSB后发;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);停止位：它是一个字符数据的结束标志。
可以是1位、1.5位、2位的高电平（用于双方同步，停止位时间间隔越长，容错能力越强）;空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有数据传送;注：异步通信是按字符传输的，接收设备在收到起始信号之后只要在一个字符的传输时间内能和发送设备保持同步就能正确接收。
下一个字符起始位的到来又使同步重新校准（依靠检测起始位来实现发送与接收方的时钟自同步的)。
↑图-1 起始位和停止位↑图-2 数据位↑传输“A”上图是uart协议传输一个”A”字符通过示波器的uart解码而得到的波形示意图。
根据此图来介绍一下uart的一些基本参数。
uart流控波形
uart流控波形UART（通用异步收发传输）是一种常用的串行通信协议，用于在计算机和外部设备之间传输数据。
在UART通信中，流控波形起到了重要的作用，本文将详细介绍UART流控波形的原理和应用。
UART通信是一种点对点的通信方式，其中一个设备充当发送方，另一个设备充当接收方。
在通信过程中，发送方将数据按照一定的格式（通常是8位数据加上一个起始位和一个停止位）发送到接收方。
而流控波形则用于控制数据的传输速度，以确保数据的可靠传输。
UART流控波形主要分为硬件流控和软件流控两种方式。
硬件流控使用特定的引脚来控制数据的传输，而软件流控则通过发送特定的控制字符来实现。
在硬件流控中，常用的控制引脚有RTS（请求发送）和CTS（清除发送）。
发送方通过控制RTS引脚，告知接收方可以发送数据；接收方通过控制CTS引脚，告知发送方可以继续发送数据。
这种方式可以有效避免发送方与接收方之间的数据丢失问题。
软件流控则通过发送控制字符来实现。
常用的控制字符有XON（发送设备开始发送数据）和XOFF（发送设备停止发送数据）。
当接收方接收到XOFF字符时，发送方将停止发送数据；当接收方接收到XON字符时，发送方将继续发送数据。
软件流控可以在无需额外引脚的情况下实现流控功能，但其可靠性相对较低。
UART流控波形在实际应用中有着广泛的应用。
例如，在计算机与外部设备之间传输大量数据时，如果数据传输速度过快，接收方可能无法及时处理数据，从而导致数据丢失。
此时，可以通过UART流控波形来限制数据的传输速度，以确保数据的完整性。
在与嵌入式系统进行通信时，UART流控波形也起到了重要的作用。
通过使用流控波形，可以实现数据的可靠传输，避免数据丢失或传输错误。
这对于实时控制系统来说尤为重要，因为任何丢失的数据都可能导致系统的不稳定。
UART流控波形是一种重要的串行通信协议，用于控制数据的传输速度，以确保数据的可靠传输。
硬件流控和软件流控是常用的流控方式，它们在不同的应用场景下发挥着重要的作用。
UART协议
UART协议协议名称：UART协议一、背景介绍：UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是一种通信协议，用于串行数据传输。
它是一种简单且常用的通信方式，在许多电子设备中广泛应用。
二、协议目的：本协议的目的是规定UART通信的标准格式，确保数据的可靠传输和正确解析。
三、协议内容：1. 通信波特率：- UART通信波特率应根据具体需求进行设置，常见波特率包括9600、19200、57600、115200等。
发送端和接收端必须使用相同的波特率进行通信。
2. 数据位数：- UART通信中，数据位数可以是5位、6位、7位或8位。
发送端和接收端必须使用相同的数据位数进行通信。
3. 停止位：- UART通信中，停止位用于标识数据传输的结束。
常见的停止位有1位和2位。
发送端和接收端必须使用相同的停止位进行通信。
4. 校验位：- UART通信中，校验位用于检测数据传输的准确性。
常见的校验方式包括无校验、奇校验和偶校验。
发送端和接收端必须使用相同的校验方式进行通信。
5. 数据传输：- UART通信是异步通信，数据通过串行方式传输。
发送端将数据按照波特率、数据位数、停止位和校验位的设置进行编码，并通过传输线路发送给接收端。
接收端根据相同的设置对数据进行解码，确保数据的准确性。
6. 错误处理：- 在UART通信中，可能会出现数据传输错误的情况。
当接收端检测到错误时，可以采取相应的错误处理措施，例如重新请求发送数据或发送错误提示信息。
7. 数据流控制：- 在UART通信中，为了避免数据的丢失或溢出，可以采用数据流控制机制。
常见的数据流控制方式包括硬件流控制和软件流控制。
8. 电气特性：- UART通信需要满足一定的电气特性，例如电压范围、电流要求和信号电平等。
具体的电气特性应根据设备的要求进行定义。
四、实施与遵守：1. 实施要求：- 开发UART通信设备时，应按照本协议规定的标准格式进行设计和实施。
uart 协议
uart 协议UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是一种通信协议，用于在计算机和外部设备之间传输数据。
它是一种串行通信协议，通过单根传输线进行数据传输，一次只能传输一个比特。
UART协议的原理很简单。
发送端和接收端之间，首先需要一个时钟信号来同步数据传输。
发送端和接收端的时钟频率必须一致，以确保数据的正常传输。
发送端使用UART芯片将数据转换为串行信号，并将信号发送到接收端。
接收端使用同样的UART芯片将串行信号转换为并行数据。
发送端和接收端之间的数据传输通常是全双工的，意味着它们可以同时发送和接收数据。
UART协议的数据格式主要包括起始位、数据位、校验位和停止位。
起始位用于标识数据传输的开始，通常为逻辑低电平。
数据位用于存储要传输的数据，一般为8位。
校验位用于检测数据传输的准确性，通常可以选择奇偶校验或无校验。
停止位用于标识数据传输的结束，通常为逻辑高电平。
UART协议的优势在于它的简单性和易实现性。
它不需要复杂的协议、校验和错误检测机制，因此在资源有限的嵌入式系统中广泛应用。
此外，UART协议的传输距离也相对较长，可以达到几米到几十米，适用于大多数应用场景。
然而，UART协议也存在一些局限性。
由于是串行通信，它的传输速率相对较慢，一般只能达到几十kbps到几百kbps。
此外，在多设备通信时，UART协议会存在冲突和干扰的问题，需要通过一些额外的控制线来解决。
为了克服UART协议的一些限制，现在还有其他更先进的通信协议可供选择，如SPI（Serial Peripheral Interface）和I2C （Inter-Integrated Circuit）。
这些协议在一些特定的应用场景中，如高速数据传输和多设备通信方面表现更好。
总之，UART协议是一种简单且常用的通信协议，适用于各种应用场景。
它具有易实现、资源占用少和传输距离较长的优势，但传输速率较慢和容易受到干扰的缺点。
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UART数据格式波形
UART数据格式波形
UART数据格式波形经常遇到初学者，对单片机串行通讯出了问题不知道如何办的情况。
其实最有效的调试方法是用示波器观察收发数据的波形。
通过观察波形可以确定以下情况：
是否有数据接收或发送；
数据是否正确；
波特率是否正确；
一、串行数据的格式
异步串行数据的一般格式是：起始位+数据位+停止位，其中起始位1 位，数据位可以是5、6、7、8位，停止位可以是1、1.5、2位。
起始位是一个值为0的位，所以对于正逻辑的TTL电平，起始位是一位时间的低电平；停止位是值为1的位，所以对于正逻辑的TTL电平，停止位是高电平。
线路路空闲或者数据传输结束，对于正逻辑的TTL电平，线路总是1。
对于负逻辑(如RS-232电平)则相反。
例如，对于16进制数据55aaH，当采用8位数据位、1位停止位传输时，它在信号线上的波形如图1(TTL电平)和图2(RS-232电平)所示。
（先传第一个字节55，再传第二个字节aa，每个字节都是从低位向高位逐位传输）
可以看了，第一个字节的10位(1位起始位，8位数据位和1位停止位)共占约1.05ms，这样可计算出其波特率约为：
10bit / 1.05ms X 1000 ≈ 9600 bit/s
如果上图中的时间轴是100us/格，同样可以计算出波特率应是19200bit/s。
当通讯不正常，又能观察到波形时，就可根据上述方法，从波形图计算一下波特率是否正确。
三、根据波形图判断RS-485收发数据的正确与否
RS-485是一种半双工的串行通讯方式（RS-422为全双工），485电平芯片所以要正确接收和发送数据，必需保证控制信号和数据的同步，否则要么发送数据丢失，要么接收数据可能丢失。
RS-485发送数据时的正确时序如图4所示。
在图5中，由于控制信号关闭过早，则第二个字节的后两位将发送错误；在图6中，由于控制信号关闭过迟，使485芯片在发送数据后，不能及时转到接收状态，此时总线若有数据过来，则本单元将不能正确接收。
总结：只要掌握上述波形分析方法，任何异步串行数据的接收和发送问题，基本都可以得到解决。