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串口到底是什么简单来说一句话就可以解释串口就是一种通信协议。 看到这里可能大家会觉得你这不是放屁么说了跟没说一样。所以这里做前言来描述大家要先对通信协议有一个下意识地认识才能在学习串口的时候不至于迷茫。 通信协议 所谓通信协议说白了就是传输数据的双方规定好的一些规则。 就像你朋友问你这周末去干嘛你回复个233。如果不事先规定好你朋友肯定觉得一头雾水。 另一种情况同样是你朋友问你这周末去干嘛但是你俩事先规定了2就是钓鱼3就是追剧。那么他就知道你周末要做的事就是钓鱼、追剧、追剧。
二、串口通信协议USRT
前面我们知道串口是一种通信协议。详细点来说 串口协议是一种全双工、串行、异步的通信协议。 对于纯小白来说乍一看挺唬人的。其实就是加上三个修饰语。 全双工接收信息和发送信息可以同时进行。
串行传输数据的时候数据走同一根数据线。
异步各自使用自己的时钟。 异步就像是你给一个远在大洋彼岸的朋友发送信息可能你这里是早上800他那里是下午300。那么你这里显示的发送时间就是早上800他那里显示接收到的时间就是下午300。
串口传输数据格式
数据格式是作为一个通信协议很重要的一部分。这就像你和中国人聊天用中文和英国人聊天用英格力士。 串口的数据格式如下 上图中绿色的数据部分自然不必多说本来就是为了传输数据才有的串口协议所以必须携带数据。但是另外三个为什么在传输数据的时候还有这三个东西呢 起始位 标志数据传输的开始。 这个有必要解释一下为什么需要起始位串口这个东西可以将它想象成对讲机一样你将对讲机调到指定频道他就会一直传来各种声音那么什么时候这些信息是对你说的呢那就是你听到对讲机里有人喊你的时候你才应该认真听接下来的信息。这个就是起始位的作用。 如果不要这个起始位你就无法分析对讲机传来的声音到底什么时候是对你说的想象一下你手握的对讲机一直在传递命令但是并没有指定是对谁说的也是很诡异的。 校验位 校验数据是否正确。 校验位就是一种防止信息出错的一种保障就像你给你的好兄弟或者好闺蜜寄一个很贵重的东西你在包装她的时候贴了一个封条你俩约定好对方收到后先检查封条如果封条没问题就证明你发出去的东西没有被动过。体现在数据传输就是校验位 停止位 表明数据传输完成。 这个没啥可解释的就是表明这个数据发完了。
串口传输数据原理 串口通信是利用高低电平来完成的。数据以01的形式传递。 0 0V电压。 1 3.3~5V电压。 这么解释会使我们感到它的原理云遮雾罩类比一下就可以很好理解。 想象一下梦回古代现在两军交战你负责统帅三军那么该如何指挥 古人很聪明啊他们想到用旗帜的是否举起来传递信息举旗进攻落旗后撤。这其实就可以当作串口中的高低电平。 串口通信空闲的时候是高电平 上述例子有个问题就是不传递信息的时候我的到底是举着还是落了这时候我们规定不用的时候举起来。体现在串口通信就是空闲态为高电平。 串口通信起始位是高电平到低电平的变换 回到上面的假设不传递信息的时候我的一直举着传递信息时举旗代表进攻。观察员该怎么分辨到底是进攻还是空闲这里我们规定当旗帜从举着到挥下这个代表开始传递信息起始位观察员看到这个就知道好了下面该传递信息了。 串口通信终止位是高电平 上面我们已经知道高电平代表空闲态不传输数据了。所以停止位就是要把电平恢复到高电平。 这里为什么不说 串口通信终止位是低电平到高电平的变换 呢 因为传输数据完就是停止位所以谁知道最后一位数据是高电平还是低电平。 就像上面用旗子传递谁知道你最后一个指令是举着旗子还是落下旗子。
