串口通訊時序詳解

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1、串口通訊時序：

如上圖所示，串口時序由起始位、數(shù)據(jù)位、校驗位、停止位組成。

起始位：占用1Bit，低電平有效

數(shù)據(jù)位：可以是5bit、6Bit、7Bit、8Bit，其中最常用是8Bit

校驗位：奇校驗、偶校驗、無校驗，占用1bit，無校驗位時不占用。

偶校驗（evenparity）：校驗原則是，數(shù)據(jù)位和校驗位中1的個數(shù)為偶數(shù)

奇校驗（oddparity）：校驗原則是，數(shù)據(jù)位和校驗位中1的個數(shù)為奇數(shù)

無校驗：即時序圖中沒有校驗位

停止位：占用1Bit、1.5Bit、2Bit，高電平有效

2、串口通訊速率

常用的串口通訊速率：2400bps、4800bps、9600bps、19200bps、38400bps、115200bps。現(xiàn)在最常用的應該是115200bps的速率，不快不慢正合適。

當然有些應用場合數(shù)據(jù)量較大，使用低波特率數(shù)據(jù)傳輸占用時間太長，應該適當提高波特率，例如我司有一款（產(chǎn)品）設置波特率接近1Mbps，（單片機）使用這么高的速率必須開啟（硬件）流控，甚至停止位也要大于1Bit。

3、最基本的串口數(shù)據(jù)傳輸

最基本的串口傳輸只需要兩根（信號）線，即TXD和RXD，通訊雙方交叉相接，TXD發(fā)送數(shù)據(jù)，RXD接收數(shù)據(jù)。

傳輸數(shù)據(jù)時雙方必須保證通訊波特率、數(shù)據(jù)位、檢驗位，停止位保持一致，才能正確通訊。這種串口傳輸方式有一定的不可靠性，可能會導致數(shù)據(jù)丟失，例如，（MCU）1向MCU2發(fā)送數(shù)據(jù)，此時MCU2正在忙于其他任務，無暇顧及串口接收，MCU1發(fā)送的數(shù)據(jù)把MCU2的FIFO填滿后，剩下的字節(jié)MCU2會直接拋棄。

4、帶流控的串口數(shù)據(jù)傳輸

此種方式使用4根線傳輸數(shù)據(jù)，即，TXD、RXD、CTS、RTX。和基本數(shù)據(jù)傳輸方式相比增加了CTS和RTS兩個管腳，CTS和RTS也是交叉相接。

RTS：RequireToSend縮寫，請求發(fā)送，此管腳為輸出管腳，用于指示自己可以接收數(shù)據(jù)，輸出低電平表示可以接收數(shù)據(jù)，輸出高電平指示不能接收數(shù)據(jù)。

CTS：ClearToSend縮寫，允許發(fā)送，此管腳為輸入管腳，用于判斷發(fā)送方是否能夠接收數(shù)據(jù)，讀取到低電平表示對方能夠接收數(shù)據(jù)，讀取到高電平表示對方不能接收數(shù)據(jù)。

這種傳輸方式能夠保證數(shù)據(jù)傳輸不會丟數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的完整性。例如，MCU1向MCU2發(fā)送數(shù)據(jù)，此時MCU2正在忙于其他任務，無暇顧及串口接收，MCU1發(fā)送的數(shù)據(jù)把MCU2的FIFO填滿后，MCU2會把自己的RTS拉高，指示自己不能接收數(shù)據(jù)，此時MCU1發(fā)現(xiàn)自己的CTS變高了，MCU1的數(shù)據(jù)發(fā)送會進入等待狀態(tài)，直到MCU1的CTS變低。

當MCU2把自己的串口FIFO中的數(shù)據(jù)讀取出來后，MCU2的RTS會自動變低，這時候MCU1可以繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。這種帶硬件流控的傳輸方式，保證了數(shù)據(jù)的完成性。

5、萬能的串口

串口簡單易用，幾乎任何（接口）都能轉(zhuǎn)成串口使用，尤其是把一些復雜接口轉(zhuǎn)換成簡單的串口，能夠