UART发送数据后，接收端未收到数据，原因有哪些？

答案对人有帮助，有参考价值 0

UART通信中发送端发送但接收端未收到数据，这是一个非常常见的问题。原因可能涉及硬件连接、软件配置、信号完整性和环境干扰等多个方面。以下是一个系统化的排查列表：

一、 硬件连接问题 (最常见原因之一)

1. TX/RX 线序接反： 这是最常见的错误！发送端(TX)必须连接到接收端的(RX)，接收端(RX)必须连接到发送端的(TX)。检查你的连线！


2. 地线未连接： UART通信需要共地(GND)作为参考电平。确保发送端和接收端的GND可靠连接。


3. 连线断开或接触不良： 检查TX、RX、GND线是否存在物理断裂、虚焊、插头松动、杜邦线接触不良等问题。


4. 使用了错误的线缆： 例如需要使用交叉线却用了直连线（虽然多数情况下UART直接连线都是交叉连接TX-RX，但确认一下无妨）。长距离时线缆质量差或电容过大也会导致信号衰减或畸变。


5. 硬件损坏：
   
   
   
   • 发送端TX引脚损坏： 无法输出有效信号。
   
   
   • 接收端RX引脚损坏： 无法检测输入信号。
   
   
   • UART外设控制器损坏： 整个模块或芯片故障。
   
   
   • 电平转换芯片损坏： 如果使用了RS-232或RS-485电平转换器。
   
   


6. 未正确供电： 发送端、接收端或中间的电平转换模块未上电或供电不足?。

二、 软件配置问题 (另一个最常见原因)

7. 波特率不匹配： 发送端和接收端的波特率必须完全相同。即使相差很小，长时间通信也会导致积累误差而错位。仔细检查双方代码中的波特率设置（例如 9600, 115200）。


8. 数据位不匹配： 发送和接收配置的数据位长度不同（通常为8位或7位）。


9. 停止位不匹配： 发送和接收配置的停止位数量不同（通常为1位或2位）。


10. 校验位不匹配： 发送和接收配置的校验方式不同（无校验None、奇校验Odd、偶校验Even）。


11. 流控配置错误/冲突：
    
    
    
    • 发送端或接收端使能了硬件流控(RTS/CTS)，但实际物理线未连接，或被意外拉高/拉低，导致通信被永久阻塞。
    
    
    • 发送端和接收端的流控配置不一致（一个使能，一个未使能）。
    
    


12. 发送端未正确发送：
    
    
    
    • 程序逻辑错误，数据未实际放入发送缓冲区。
    
    
    • 发送函数调用错误或未执行。
    
    
    • 发送缓冲区满，新数据被丢弃（需检查发送缓冲区状态或错误标志）。
    
    
    • 发送被流控信号（如CTS）阻塞。
    
    


13. 接收端未正确接收：
    
    
    
    • 接收中断未使能或中断服务程序(ISR)未正确编写/处理。
    
    
    • 轮询方式读取时，轮询逻辑错误或未执行。
    
    
    • 接收缓冲区溢出，数据被覆盖或丢弃（需检查接收缓冲区状态或错误标志）。
    
    
    • 接收被流控信号（如RTS）阻塞。
    
    
    • 接收数据处理逻辑错误，导致数据被忽略或覆盖。
    
    


14. UART外设未初始化/启用： 在MCU中，UART外设可能需要在代码中先进行正确的初始化和使能才能工作。

⚡ 三、 信号电平与完整性问题

15. 电平不兼容：
    
    
    
    • 发送端输出电平（如3.3V TTL）与接收端要求的输入电平（如5V TTL 或 ±12V RS-232）不匹配。例如，直接将3.3V设备连接到需要RS-232电平的设备而不经过转换器。
    
    
    • 使用TTL电平进行长距离通信（>1-2米），导致信号衰减严重，无法识别。
    
    


16. 信号质量差：
    
    
    
    • 长距离无屏蔽/未使用差分信号： TTL/CMOS电平不适合长距离，易受干扰。应使用RS-232（适中距离）、RS-485（较长距离）或加屏蔽电缆。
    
    
    • 强电磁干扰源： 附近有大功率电机、变频器、开关电源等产生干扰。
    
    
    • 信号反射/振铃： 线路阻抗不匹配（尤其在高速或长距离时），导致信号畸变。可能需要端接电阻。
    
    
    • 信号边沿不陡峭/失真： 驱动能力不足、线路电容过大或干扰导致波形变形，接收端无法正确采样。
    
    


17. 电压不足： 电源电压跌落导致信号幅度不足，无法达到接收端的逻辑高电平阈值。

? 四、 其他原因

18. 设备处于错误状态： 设备未启动、处于睡眠模式、处于复位状态或处于Bootloader模式而非应用程序模式。


19. 多设备冲突： 在多点通信（如RS-485半双工）中，多个设备同时试图发送，导致总线冲突，信号混乱。


20. 固件/驱动程序Bug： UART控制器本身的固件、芯片驱动程序或操作系统驱动存在缺陷。


21. 终端软件问题： 如果在PC端使用串口助手等软件接收，检查软件是否选择了正确的串口号、配置（波特率等）是否正确、接收显示区域是否被暂停或清空、数据格式（ASCII/HEX）设置是否正确等。

? 系统化排查建议

1. 基础检查：
   
   
   
   • 确认连接： 双查TX-RX, RX-TX, GND-GND。
   
   
   • 确认供电： 所有设备电源正常。
   
   
   • 确认波特率等参数： 发送端和接收端设置完全一致（波特率、数据位、停止位、校验位）。
   
   


2. 替换法/最小系统法：
   
   
   
   • 使用一个已知好的设备（如USB转TTL模块）替代发送端或接收端进行交叉测试。
   
   
   • 将通信双方尽可能靠近，使用尽可能短的可靠连线，排除长线和干扰因素。
   
   
   • 如果用了电平转换器，尝试短接其两侧（在电平兼容前提下）或在两侧分别测试。
   
   


3. 工具辅助：
   
   
   
   • 万用表： 测电压、通断。发送时测量TX引脚对GND电压，应在高低电平间跳变（TTL：0V/3.3V或0V/5V）。
   
   
   • 逻辑分析仪： 最佳工具！连接到发送端TX和接收端RX，直接观察发送端发出的信号波形是否正常（符合波特率、数据格式），信号是否到达接收端RX引脚，接收端RX引脚上的信号是否正常（对比发送波形，看有无衰减畸变）。同时抓取流控信号（如有）。可以直观看到哪里出了问题。
   
   
   • 示波器： 功能类似逻辑分析仪，尤其擅长观察信号质量（波形畸变、噪声、幅度、振铃）。可以测量实际波特率是否准确。
   
   
   • 串口调试助手： 在PC端接收，可以方便地修改参数配置、观察原始数据、HEX/ASCII显示切换，帮助判断是发送问题还是接收处理问题。
   
   


4. 软件调试：
   
   
   
   • 发送端： 确保代码执行到了发送函数。可以在发送前后翻转一个GPIO引脚（用示波器或LED观察），确认代码执行路径。检查发送状态寄存器/标志位（是否发送完成？缓冲区空？是否被流控阻塞？是否有错误标志？）。
   
   
   • 接收端： 同样检查接收中断是否触发或轮询是否正确执行。检查接收状态寄存器/标志位（是否有数据？是否有溢出、帧错误、校验错误？是否被流控阻塞？）。尝试发送一个简单的已知数据（如0xAA / 0x55），在接收端检查收到的原始值。
   
   
   • 简化程序： 写一个最简单的测试程序，只做UART初始化和循环发送单个字符（或接收回显一个字符），排除复杂逻辑的干扰。
   
   


5. 检查环境： 远离可能的强干扰源。如果是长距离，考虑使用RS-485和屏蔽双绞线并正确端接。

? 总结： 解决UART不通的问题，需要耐心和系统性。从最基本的线序和参数配置查起，这是最高发的问题点。然后利用逻辑分析仪或示波器观察信号实际传输情况，是定位硬件和信号问题的利器。最后结合软件调试，逐步缩小范围。大部分问题都能通过有条理的排查找到原因。如有具体现象（如是否有错误标志、接收端RX是否有信号变化等），可以更精准地锁定问题方向。