UART/USART异步通信特点是什么？

处理器与外部设备通信的两种方式：
  

• 并行通信
  传输原理：数据的各个位同时传输
  优点：速度快
  缺点：占用引脚资源多
  
• 串行通信
  传输原理：数据按位顺序传输
  优点：占用引脚资源少
  缺点：速度相对较慢
  
  

  串行通信：
按照数据传送方向分为
  

• 单工
  
• 半双工
  
• 全双工
  
  

  串行通信的通信方式：
  

• 同步通信
  带时钟同步信号传输
  SPI，IIC通信接口
  
• 异步通信
  不带时钟同步信号
  UART(使用异步收发器)，单总线
  
  

  常见的串行通信接口：
  [tr]通信标准引脚说明通信方式通信方向[/tr]

USART(通用异步收发器)	TXD：发送端 、 RXD：接收端、GND：公共地	异步通信	全双工
单总线(1-wire)	DQ:发送/接收端	异步通信	半双工
SPI	SCK:同步时钟、MISO：主机输入，从机输出、MOSI：主机输出、从机输入	同步通信	全双工
I2C	SCL：同步时钟、SDA：数据输入/输出端	同步通信	半双工

   串口应该就是串行通信接口
STM32的串口通信接口：
UART：同步异步收发器
USART：通用同步异步收发器
不过207的手册只找到了USART和I2C接口
    UART/USART异步通信方式引脚连接方式：
  

• RXD ：数据输入引脚。数据接受。
  
• TXD ：数据发送引脚。数据发送。
  
    
  
    
  
  假如芯片1、2的串口都是TTL电平的，GND要先共地，发送连接到接收。
  
  

  电脑上的串口叫DB9，就是下图这样的：

  

  

假如将芯片和PC连接，DB9实际上是进行了一个电平转换，经过电平转换转换成DB9这种9针的接口，STM32的芯片也需要RS232转换器，转成232电平，这样才能连在一起。而不能直接将芯片的TTL直接连到电脑的DB9收发引脚，电平是不兼容的。

  

  

    UART/USART异步通信特点：
  

• 全双工异步通信
  
• 分数波特率发生器系统、提供精确的波特率
  
• 可编程的数据字长度(8位或者9位)
  
• 可配置的停止位(支持1或者2位停止位)
  
• 可配置的使用DMA多缓冲器通信
  
• 单独的发送器和接收器使能位
  
• 检测标志：接收缓冲器、发送缓冲器空、传输结束标志
  
• 多个带标志的中断源。触发中断
  
• 其他：校验控制，四个错误检测标志
  
  

  串口通信的过程：
接收–>
外部设备一个比特一个比特地传数据到RXD接收引脚，传输速度由波特率决定的，然后传到串行输入移位寄存器，传输完成后，一次性地将数据输入到数据缓存器，然后MCU内核就可以读取这个数据。
发送–>
MCU内核把要发的数据写到输出数据缓冲器，然后这个寄存器会一次把所有数据传给串行输出移位寄存器，然后把数据一位一位地按照定好的波特率传输给外部设备，通过TXD引脚。
  串口异步通信需要定义的参数
起始位
数据位(8或者9位)
奇偶校验位(第9位)
停止位(1,15,2位)
波特率设置
   
  

  


  

  

   
  

  


  

  


  

  


  

  


  

  

    接口和电平标准

    补充
什么是TTL电平、CMOS电平、RS232电平？它们有什么区别呢？一般说来，CMOS电平比TTL电平有着更高的噪声容限。
  1、TTL电平标准(是CPU使用的电平)
  输出 L： <0.8V ； H：>2.4V。
  输入 L： <1.2V ； H：>2.0V
  TTL器件输出低电平要小于0.8V，高电平要大于2.4V。输入，低于1.2V就认为是0，高于2.0就认为是1。于是TTL电平的输入低电平的噪声容限就只有(0.8-0)/2=0.4V，高电平的噪声容限为(5-2.4)/2=1.3V。
  2、CMOS电平标准
  输出 L： <0.1Vcc ； H：>0.9Vcc。
  输入 L： <0.3Vcc ； H：>0.7Vcc.
  由于CMOS电源采用12V，则输入低于3.6V为低电平，噪声容限为1.8V，高于3.5V为高电平，噪声容限高为1.8V。比TTL有更高的噪声容限。
  3、RS232标准
  逻辑1的电平为-3～-15V，逻辑0的电平为+3～+15V，注意电平的定义反相了一次。
    CAN
CAN 是Controller Area Network 的缩写（以下称为CAN），是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低功耗、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。此后，CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化，在欧洲已是汽车网络的标准协议。
CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。
CAN属于现场总线的范畴，它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言，基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性：
网络各节点之间的数据通信实时性强
开发周期短
……
  接口
以太 外
USB 外
CAN 外
USART 外 RS232 RS485 RS422
PCI 内
PCIE 内
IDE 内
SPI 内
I2C 内