先普及一下通信的基本知識(shí)點(diǎn)：

數(shù)據(jù)通信的種類：串行通信、并行通信 。不管是什么類型的通信，再怎么復(fù)雜的，也是在這兩種上面衍生出來(lái)的。

許多傳輸線或者通路組成的，每條線可以一位一位的傳輸，這些位可以在規(guī)定的時(shí)間里傳輸完成，也可以在一定的時(shí)間內(nèi)，多位同時(shí)傳輸；這就是串行通信和并行通信。

數(shù)據(jù)通信的傳輸方向：?jiǎn)喂?、半雙工、全雙工 。它們之間各有什么樣的特點(diǎn)，我舉了車輛過(guò)道的實(shí)例，通俗易懂的跟大家講明白了。

1、單工：在任何時(shí)刻都只能進(jìn)行一個(gè)方向的通訊，即一個(gè)固定為發(fā)送設(shè)備，另一個(gè)固定為接收設(shè)備。單工就類似一個(gè)只允許單方向運(yùn)行的車道，在任何時(shí)刻，只允許一輛車向同一個(gè)方向走，不允許逆行。

2、半雙工： 兩個(gè)設(shè)備之間可以收發(fā)數(shù)據(jù)，但不能在同一時(shí)刻進(jìn)行。這個(gè)形象舉例就像是對(duì)講機(jī)，你在說(shuō)話往外發(fā)的時(shí)候，別人就不能同時(shí)給你發(fā)，等你講完了，別人再給你回話。

3、全雙工：在同一時(shí)刻，兩個(gè)設(shè)備之間可以同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)。這個(gè)就像手機(jī)通話，你講話的同時(shí)，對(duì)方同時(shí)可以插話，你也可以聽(tīng)到。

數(shù)據(jù)通信的方式：同步、異步。

同步和異步的區(qū)別：首先很多地方都有同步和異步的概念，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是發(fā)送方和接收方按照同一個(gè)時(shí)鐘周期工作就叫同步，發(fā)送方和接收方?jīng)]有按照統(tǒng)一的時(shí)鐘周期、而各自按照自己的時(shí)鐘周期工作就叫異步。

同步通信中，通信雙方按照統(tǒng)一節(jié)拍工作，所以配合很好；一般需要發(fā)送方給接收方發(fā)送信息同時(shí)發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)，接收方根據(jù)發(fā)送方給它的時(shí)鐘信號(hào)來(lái)安排自己的節(jié)奏。同步通信用在通信雙方信息交換頻率固定，或者經(jīng)常通信時(shí)。

異步通信又叫異步通知。異步就是隨時(shí)都可以，但怎么來(lái)區(qū)分開(kāi)始，動(dòng)作和結(jié)束呢？這就需要一幀數(shù)據(jù)里面需要安插開(kāi)始傳輸位（開(kāi)始位）、數(shù)據(jù)內(nèi)容、結(jié)束位（停止位）以作區(qū)分，然后還需要一定的傳輸頻率（波特率），這樣才能將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。在雙方通信的頻率不固定時(shí)（有時(shí)3ms收發(fā)一次，有時(shí)3天才收發(fā)一次）不適合使用同步通信，而適合異步通信。異步通信時(shí)接收方不必一直在意發(fā)送方，發(fā)送方需要發(fā)送信息時(shí)會(huì)首先給接收方一個(gè)信息開(kāi)始的起始信號(hào)，接收方接收到起始信號(hào)后就認(rèn)為后面緊跟著的就是有效信息，才會(huì)開(kāi)始注意接收信息，直到收到發(fā)送方發(fā)過(guò)來(lái)的結(jié)束標(biāo)志。

串口通信是屬于異步的，這個(gè)時(shí)候的波特率就顯得很重要了。

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UART的理解

UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)即通用異步收發(fā)傳輸器，英文縮寫(xiě)是uart，中文簡(jiǎn)稱串口，既然是“器”，顯然，它就是個(gè)設(shè)備而已，要完成一個(gè)特定的功能的硬件，是設(shè)備間進(jìn)行異步通信的關(guān)鍵模塊。UART負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)總線和串行口之間的串/并、并/串轉(zhuǎn)換，并規(guī)定了幀格式（就是經(jīng)常說(shuō)的 9600,N,8,1）；通信雙方只要采用相同的幀格式和波特率（這就是異步通信的特點(diǎn)），就能在未共享時(shí)鐘信號(hào)的情況下，僅用兩根信號(hào)線（Rx 和Tx）就可以完成通信過(guò)程，因此也稱為異步串行通信。實(shí)際上UART這個(gè)器件是整個(gè)電路板是否支持串口通信的標(biāo)志。

通常，串口通信由一個(gè)起始位，多個(gè)數(shù)據(jù)位，一般是8位，或者8位以下，從一個(gè)字節(jié)的低位開(kāi)始傳輸，傳輸完畢后傳輸停止位，這就是一個(gè)基本的串口協(xié)議，當(dāng)然這個(gè)協(xié)議中也可以安插一些空閑位，還有奇偶校驗(yàn)位。

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審核編輯：湯梓紅