串(chuan)口基本知識(shi)及串(chuan)口協議詳解
時(shi)間(jian)：2018-07-30 來源：未知
一：串口基本知識
1.傳輸模式(shi)
單工/半雙(shuang)工/全雙(shuang)工：
單(dan)工：任何時候數據(ju)只能朝一個方向(xiang)傳輸
半雙工(gong)：數據可以向(xiang)兩個方向(xiang)傳輸(shu)，任何同一時刻只能朝同一方向(xiang)傳輸(shu)
全雙工：數據可以同時向兩個方向傳輸
2.CPU感知外接(jie)硬件變(bian)化通常有3種方(fang)式(shi)：
1> 輪詢(xun);
// 定(ding)時對(dui)各(ge)種設備輪流(liu)詢問(wen)一遍有無處(chu)理(li)要求(qiu)，有要求(qiu)就處(chu)理(li)，處(chu)理(li)完回歸(gui)CPU日常工作。- 適合硬件變化頻繁的狀況
2> 中斷;
// 當有硬件設(she)備處(chu)理(li)要(yao)求是，CPU啟動輸入(ru)輸出設(she)備存檔準(zhun)備數據(ju)(ju)，I/O完成發(fa)出中斷信號，接收中斷處(chu)理(li)數據(ju)(ju)，隨后某個(ge)時刻繼續工作(zuo)。 - 適(shi)合硬件變化(hua)不是特別頻(pin)繁的狀況(kuang)
3>DMA;
// 直接(jie)內存存取，direct memory access，數據(ju)在(zai)內存與I/O設備間直接(jie)進(jin)行成塊(kuai)傳輸。
再來就是(shi)串口(kou)協議(yi)：通信協議(yi)
UART是通用異步(bu)(bu)收發(fa)傳輸器，使用RxD和TxD兩(liang)根線實現異步(bu)(bu)全雙工通信;為確保通信可(ke)(ke)靠，可(ke)(ke)以在通信兩(liang)邊接共地;因此，完整的(de)UART通信只(zhi)需(xu)最(zui)少3根線即(ji)可(ke)(ke)。
RxD是發送數據線(xian)，TxD是接(jie)(jie)(jie)收(shou)數據線(xian)，通信雙(shuang)方使用交叉(cha)互聯，RxD接(jie)(jie)(jie)對方TxD，TxD接(jie)(jie)(jie)對方RxD。UART使用標(biao)準的TTL/CMOS電(dian)平(0~5V，0~3.3V，0~2.5V，0~1.8V)來表(biao)示(shi)(shi)數據，高電(dian)平表(biao)示(shi)(shi)1，低(di)電(dian)平表(biao)示(shi)(shi)0.為(wei)了增強抗干擾(rao)能力，提(ti)高傳輸長度，可(ke)將TTL/CMOS 電(dian)平轉換為(wei)RS232電(dian)平邏輯電(dian)平，3~12V表(biao)示(shi)(shi)0，-3~-12V表(biao)示(shi)(shi)1(RS232為(wei)負邏輯)
1)UART平時處于空閑狀態，邏輯1狀態。
2)當有數據發送(song)時，先發送(song)起(qi)始位，即(ji)將TxD拉低并維持1位時間，接收(shou)方在檢(jian)測(ce)到起(qi)始位下降沿，等(deng)待1.5位后(hou)開始一位一位檢(jian)測(ce)數據。
3)發(fa)送數(shu)據(ju)(ju)，UART數(shu)據(ju)(ju)一(yi)(yi)幀可以是5,6,7,8位等，一(yi)(yi)般是8bit，一(yi)(yi)個字節。數(shu)據(ju)(ju)發(fa)送是先(xian)發(fa)送低位，依(yi)次發(fa)送，直(zhi)到最高位。
4)可以使用(yong)0或(huo)者(zhe)1bit的校(xiao)驗(yan)(yan)位(wei)，校(xiao)驗(yan)(yan)位(wei)可以是奇校(xiao)驗(yan)(yan)或(huo)者(zhe)偶(ou)檢(jian)驗(yan)(yan)。奇校(xiao)驗(yan)(yan)：數據加(jia)校(xiao)驗(yan)(yan)位(wei)中1的個(ge)數為奇數;偶(ou)校(xiao)驗(yan)(yan)：數據加(jia)校(xiao)驗(yan)(yan)位(wei)中1的個(ge)數為偶(ou)數。
5)最后是停止位(wei)，數據(ju)線恢復到空閑(xian)狀(zhuang)態，停止位(wei)可以是1,1.5,2位(wei)。
2.串口定義
引腳(jiao)1：DCD 載波檢測
引腳2：RXD 接(jie)收數據
引(yin)腳3：TXD 發送數據
引腳4：DTR 數據終端準備好(hao)
引腳5：SG 信號(hao)地(di)
引腳(jiao)6：DSR 數(shu)據準備好
引腳7：RTS 請求發送
引腳(jiao)8： CTS 清除發送
引腳9： RI 振鈴(ling)提(ti)示
