UART口的第一次接触 MCU起航 QQ：2246080671
主要内容 1、什么是UART口 2、UART口的应用电路 3、波特率
什么是UART口 在前面学习了IIC总线，得知它是串行总线，而UART口 也是串行总线的一种。那么，它到底是什么？简单来说，它 是单片机上的一组接口，如图所示。 UART是Universal Asynchronous Receiver/Transmitter 的缩写，意思为通用异步收发传输器，能够实现全双工、异 步、串行通信。通过UART口，单片机可以实现单片机与单 片机之间的、单片机与电脑之间的通信。什么是全双工？解 释它就不得不提到另外两个概念：半双工和单工。
什么是UART口 全双工是指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同 步进行，就好像平时打手机一样，说话的同时也能够听到对 方的声音。 半双工是指在同一时刻，只能进行数据的发送或者接收， 两者无法同时进行。例如刚学的IIC总线，同一时刻，它只能 发送，或者接收。再例如玩户外的朋友经常用的对讲机，它 也是半双工的。 单工指的是永远只能进行固定方向的数据传输，例如收 音机，只能被动的接收无线电信号，不可能向外发送信号。
什么是UART口 简而言之，它是STC89C52RC上面的一个接口，如图 10.2所示，由引脚10和11组成。默认情况下，它俩是普通IO 口P3.0和P3.1，需要用时，通过配置相关寄存器，会变为 UART口中的TXD和RXD。 进行数据传输时，会按照一定的速度、顺序、格式进行 串行传输，如有需要，可开启中断，在一个8位或9位数据发 送或接收完成之后，触发中断。由于多处文献将其称为串行 口，因此常被简称为串口。
UART口的应用电路 UART口的应用电路般来说，分为如下3种情况。 1、单片机UART口直接连接。电源电压相等的情况下， TXD和RXD接口交叉连接即可。电压不等的话，如图
UART口的应用电路 2、单片机和电脑串口通讯。早期的台式机或笔记本上一般 会有一个电脑串口，如图所示，共9个引脚。较为常用的是 2RXD、3TXD和5GND，其它引脚的用途不多，不做关注。 电脑上既然有TXD和RXD，直接和单片机连接不行么？ 当然不行，因为单片机中用5V（或3.3V）表示逻辑1， 用0V表示逻辑0。但是电脑串口上，-3V~-15V表示逻辑1， 3V~15V表示逻辑0
UART口的应用电路 如图所示，J1为9针连接器，上面的10脚和11脚为连接 器两侧的固定孔。U1为MAX232，它是美信公司（MAXIM） 专为RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片，使用 +5V单电源供电。其中，10、11脚为TTL/CMOS输入，9、 12脚为TTL/CMOS输出，7、14脚为RS232输出，8、13脚 为RS232输入。
UART口的应用电路 3、虽然RS232接口对电路调试者来说很方便，在工业上用 途也很广，但是实际对个人消费者用途不大，所以它在个人 电脑上已经慢慢淘汰了。但是很多时候需要用到串口，怎么 办？于是,出现了USB转串口这样一个设计，这也是下载程序 使用的方法。
波特率 波特率是什么？其实在学习IIC通信的时候，已经有了 一定的接触，只是没有明确的概念化。它是一个电子信号的 术语，用来描述信道的数据通讯速度。这里提到的信道，指 的是通信的渠道，它可以是有线的，例如IIC总线，串口线等 等，也可以是无线的，例如电视遥控器上的红外线，手机上 的蓝牙等等。 如果随意问一个人波特率是什么，可能得到的答案是： 每秒钟传输的二进制位数的个数，称为波特率。 如果此时再问一句：比特率是什么。估计他会有两种反应： 1、告诉你波特率和比特率是一回事。 2、如同被闪电击中一般，陷入深深的思考，开始质疑刚才 所做的回答。
波特率 严格来说，这是由于单片机领域和电子通信领域对同一 个词使用不同解释所引发的遗留问题。 先说电子通信领域，比特率指的是数字信号的传输速率， 表示单位时间内传输的二进制数的位数，单位为比特每秒 （bit/s）、每秒千比特数（Kbps）、每秒兆比特数 （Mbps）。 而波特率指的是信号被调制以后在单位时间内的变化， 即单位时间内载波参数变化的次数，其单位为波特 （baud）。 回归到单片机中，单片机中的波特率就是电子通讯领域 的比特率。
波特率 下图为9600 baud时，单片机连续向电脑串口发送十六 进制数“0xaa”，得到的串口线电平变化逻辑图，单独测量 一个电平信号持续的时间，约为104.33微秒左右。取反，得 到频率约为9584，刚好符合9600 baud。