为什么有了USB串口还需要TX,RX串口?

ARDUNIO是干什么的?
为什么有了USB串口还需要TX,RX串口?

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刘飞

2021-9-24 15:18:04

ARDUNIO UNO 快速入门硬件篇

  简介

  Arduino是一款便捷灵活,方便上手的开源电子原型平台,包含硬件（各种型号的Arduino板）和软件（ArduinoIDE)。由一个欧洲开发团队于2005年冬季开发。其成员包括Massimo Banzi、David Cuartielles、Tom Igoe、Gianluca Martino、David Mellis和Nicholas Zambetti等。
  它构建于开放原始码simple I/O介面版，并且具有使用类似Java、C语言的Processing/Wiring开发环境。**主要包含两个的部分：硬件部分是可以用来做电路连接的Arduino电路板；**另外一个则是Arduino IDE，你的计算机中的程序开发环境。你只要在IDE中编写程序代码，将程序上传到Arduino电路板后，程序便会告诉Arduino电路板要做些什么了。
  Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。板子上的微控制器可以通过Arduino的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，烧录进微控制器。
  对Arduino的编程是通过 Arduino编程语言 (基于 Wiring)和Arduino开发环境(基于 Processing)来实现的。基于Arduino的项目，可以只包含Arduino，也可以包含Arduino和其他一些在PC上运行的软件，他们之间进行通信 (比如 Flash, Processing, MaxMSP)来实现。
  特点:
跨平台性:
Arduino IDE可以在Windows、Macintosh OS X、Linux三大主流操作系统上运行，而其他的大多数控制器只能在Windows上开发。
  简单清晰:
Arduino IDE基于processing IDE开发。对于初学者来说，极易掌握，同时有着足够的灵活性。Arduino语言基于wiring语言开发，是对 avr-gcc库的二次封装，不需要太多的单片机基础、编程基础，简单学习后，你也可以快速的进行开发。开放性:Arduino的硬件原理图、电路图、IDE软件及核心库文件都是开源的，在开源协议范围内里可以任意修改原始设计及相应代码。
  发展迅速:
Arduino不仅仅是全球最流行的开源硬件，也是一个优秀的硬件开发平台，更是硬件开发的趋势。Arduino简单的开发方式使得开发者更关注创意与实现，更快的完成自己的项目开发，大大节约了学习的成本，缩短了开发的周期。因为Arduino的种种优势，越来越多的专业硬件开发者已经或开始使用Arduino来开发他们的项目、产品；越来越多的软件开发者使用Arduino进入硬件、物联网等开发领域； 大学里，自动化、软件，甚至艺术专业，也纷纷开展了Arduino相关课程。
  ARDUNIO是干什么的?
  答:接收输入设备输入的数据>>经过ardunio程序处理>>以某种表现形式输出
  现在知道了Ardunio是处理输入和输出数据的!
那就要有输入设备,输出设备,来接下来往下看!Ardunio中的输入输出设备哪些呢?
这里举几个例子
输入模块：按键、光线、温度、红外接收、超声波、巡线、旋钮、红外避障等
输出模块：蜂鸣器、RGB灯、电机模块、风扇电机模块、红外发射、MP3等
电源:5V供电
尺寸:100mm*68mm
ARDUNIO UNO I/O引脚详解

  1号标记处 AREF:用于配置模拟输入的参考电压。GND:接地。13-0为数字引脚,
2号标记处 IOREF:用于配置微控制器等工作电压。RESET:复位键,3.3V:3.3V电源输出。5V:5V电源输出。GND:接地。GND:接地。Vin:电源输入引脚.A0-A5数字模拟输入引脚
3号标记处 TX:串口输出信号灯。RX:串口读取信号灯。
4号标记处 ATMEL微处理器
5号标记处 USB串行接口
6号标记处 外接电源接口
7号标记处 ICSP：in circuit serial programmable （在线串行编程）
8号标记处 RESET按钮
数字引脚详解
刚才讲到的那14个引脚便是数字引脚，细心的同学发现有些数字旁边带有~这个符号，这是有细微差别的，带有~符号的引脚是通过PWM进行数字编码,简单来说就是模拟数字输出端口
  在使用Arduino烧写程序组建项目时数字引脚基本是不可或缺的。它们有什么用呢？它们是可以配置成输入、输出的接口。举几个栗子：一个温控报警系统，传感器连接到了配置成输入的数字引脚，一旦检查到高温，就给某个引脚一个高电压，Arduino读到高电压就可以报警了。输出也是同理，可以是Arduino主动控制引脚电压高低，例如控制LED灯的明亮、熄灭。最右边的0号RX、1号TX串口通信里再讲,
模拟引脚之模拟数字输入引脚
2号标记位的A0-A5即为模拟数字引脚中的输入引脚, 范围为[0,1023],现在有了模拟数字输入引脚,
那输出引脚在哪呢?在数字引脚中带有"~"符号的即为模拟数字输出引脚,也可当作普通的数字引脚来用,范围为[0,255]
数字引脚之串口通信引脚TX RX讲解
拿到一块Arduino板子烧写程序那就必须调试，对不对，就要用到基本认识中的⑤USB串行接口，通过这个接口连接电脑的USB接口(u***是通用串行总线的协议)，Arduino IDE自带串口调试器，你就可以通过调试器给Arduino板子发送点信号，接收点信号，进行调试了，当然最重点的烧写程序也是通过这个接口。
  数字引脚中的TX、RX是单独拉出来的串口引脚，它们在UNO板子里是跟USB串行接口相通的，所以需要注意的是，在通过USB给Arduino烧写程序的时候TX、RX请不要连接任何电路，否则会影响传输导致烧写会失败。一般来说TX、RX是单独用来与其他单片机进行串行通信使用的。
为什么有了USB串口还需要TX,RX串口?
tx和rx是串口通信的引脚，u***是通用串行总线的协议，现在电脑上多数只有u***口，一般不会有串口，而arduino使用的是avr芯片，单片机默认都会提供串口通信，所以arduino为了解决电脑没有串口的问题，使用u***转串口的适配器把u***数据转成串口，然后再接到arduino的tx和rx口上，u***和rx、tx上的数据是一样的，只是使用的协议不一样而已

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张英

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刘飞

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