uart和usart的區(qū)別

在現(xiàn)代通信和控制系統(tǒng)中，UART（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter）和USART（Universal Synchronous/Asynchronous Receiver-Transmitter）是常見的串行通信接口。它們?cè)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E4%BC%A0%E8%BE%93/">數(shù)據(jù)傳輸和通信方面起著關(guān)鍵作用。本文將介紹UART和USART的基本概念、工作原理以及它們之間的區(qū)別。

1. UART（通用異步收發(fā)器）

UART是一種通用異步收發(fā)器，用于在計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。它是一種串行通信接口，通過異步方式將數(shù)據(jù)位一位地傳輸，并使用啟動(dòng)位和停止位來標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)的開始和結(jié)束。

UART的工作原理如下：

1. 數(shù)據(jù)幀：UART將數(shù)據(jù)劃分為數(shù)據(jù)幀，每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含一個(gè)起始位、數(shù)據(jù)位（通常為8位）、可選的校驗(yàn)位和一個(gè)或多個(gè)停止位。
2. 異步通信：UART使用異步通信方式，即發(fā)送和接收端的時(shí)鐘不同步。發(fā)送端在每個(gè)數(shù)據(jù)幀之前插入起始位，接收端通過檢測(cè)起始位來確定數(shù)據(jù)幀的開始。
3. 波特率：UART使用波特率來表示數(shù)據(jù)傳輸速率，波特率是指每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)。發(fā)送端和接收端必須以相同的波特率進(jìn)行通信。

UART具有以下特點(diǎn)：

• 異步通信：UART使用起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)異步通信，不需要外部時(shí)鐘同步。
• 簡(jiǎn)單性：UART是一種簡(jiǎn)單而常見的串行通信接口，適用于大多數(shù)應(yīng)用。
• 無差錯(cuò)檢測(cè)：UART通常不包含硬件上的差錯(cuò)檢測(cè)機(jī)制，但可以通過軟件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的校驗(yàn)和差錯(cuò)檢測(cè)。

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2. USART（通用同步/異步收發(fā)器）

USART是一種通用同步/異步收發(fā)器，結(jié)合了UART的異步通信和同步通信的功能。它可以與外部設(shè)備進(jìn)行串行數(shù)據(jù)傳輸，并支持同時(shí)使用同步和異步通信方式。

USART的工作原理如下：

1. 同步通信：USART允許在異步模式下進(jìn)行通信，也可以使用外部時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行同步通信。同步模式下，發(fā)送端和接收端使用共享的時(shí)鐘信號(hào)來保持同步。
2. 多功能：USART不僅支持異步通信，還可以配置為同步通信和其他高級(jí)功能，如硬件流控和雙向通信。
3. 可編程波特率發(fā)生器：USART通常具有可編程波特率發(fā)生器，可以根據(jù)需要設(shè)置不同的波特率。

USART具有以下特點(diǎn)：

• 同步和異步通信：USART可以同時(shí)支持同步和異步通信，提供更靈活的應(yīng)用選擇。
• 高級(jí)功能：USART支持多種高級(jí)功能，如硬件流控、雙向通信等，使其適用于更復(fù)雜的通信需求。
• 可編程波特率：USART通常具有可編程的波特率發(fā)生器，允許用戶根據(jù)需要調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率。

3. UART和USART的區(qū)別

下表總結(jié)了UART和USART之間的主要區(qū)別：

UART和USART是兩種常見的串行通信接口，它們?cè)跀?shù)據(jù)傳輸和通信方面發(fā)揮著重要作用。UART是一種通用異步收發(fā)器，使用起始位和停止位實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的異步通信。它適用于大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，并具有簡(jiǎn)單性和可靠性的特點(diǎn)。而USART是一種通用同步/異步收發(fā)器，結(jié)合了UART的異步通信和同步通信功能，支持更復(fù)雜的通信需求和高級(jí)功能。

選擇UART還是USART取決于你的具體需求。如果你只需要簡(jiǎn)單的異步通信，并且對(duì)高級(jí)功能沒有特殊需求，那么UART是一個(gè)簡(jiǎn)單而可靠的選擇。然而，如果你需要同時(shí)支持同步和異步通信，或者需要使用高級(jí)功能如硬件流控和雙向通信，那么USART將是更合適的選擇。