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UART控制器异步串行通信帧格式实现
资料介绍
一、帧格式基本结构
UART(通用异步收发传输器)的异步串行通信帧由起始位、数据位、校验位和停止位四部分组成,通过非同步方式实现数据传输。其基本结构如下:
· 起始位:固定为1位低电平(逻辑0),用于通知接收方数据传输开始
· 数据位:可配置为5-9位,通常使用8位(标准ASCII码传输),数据位按照低位在前、高位在后的顺序发送
· 校验位(可选):1位,用于错误检测,支持奇校验、偶校验、无校验、标志位(恒为1)和空格位(恒为0)五种模式
· 停止位:可配置为1位、1.5位或2位高电平(逻辑1),用于表示一帧数据传输结束
二、各字段详细说明
1. 起始位
当UART处于空闲状态时,通信线路保持高电平(逻辑1)。发送方通过发送1位低电平(逻辑0)作为起始位,触发接收方的采样机制。接收方检测到电平从高到低的跳变后,开始同步接收后续数据位。
2. 数据位
数据位是帧的核心部分,承载实际传输的信息。常见配置包括:
· 5位:用于早期电报通信,支持32种状态
· 7位:标准ASCII码传输(0-127)
· 8位:最常用配置,支持256种状态,可传输扩展ASCII码或二进制数据
· 9位:用于某些工业控制领域,支持多机通信地址识别
数据传输采用LSB(最低有效位)优先方式,例如发送字节0x53(二进制01010011)时,实际发送顺序为:1(LSB)→1→0→0→1→0→1→0(MSB)。
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| UART控制器异步串行通信帧格式实现.docx | 15K |
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