UARTsThe final piece to this serial

UARTs
The final piece to this serial puzzle is finding something to both create the serial packets and control those physical hardware lines. Enter the UART.

A universal asynchronous receiver/transmitter (UART) is a block of circuitry responsible for implementing serial communication. Essentially, the UART acts as an intermediary between parallel and serial interfaces. On one end of the UART is a bus of eight-or-so data lines (plus some control pins), on the other is the two serial wires - RX and TX.

Simplified UART

Super-simplified UART interface. Parallel on one end, serial on the other.

UARTs do exist as stand-alone ICs, but they’re more commonly found inside microcontrollers. You’ll have to check your microcontroller’s datasheet to see if it has any UARTs. Some have none, some have one, some have many. For example, the Arduino Uno - based on the “old faithful” ATmega328 - has just a single UART, while the Arduino Mega - built on an ATmega2560 - has a whopping four UARTs.

As the R and T in the acronym dictate, UARTs are responsible for both sending and receiving serial data. On the transmit side, a UART must create the data packet - appending sync and parity bits - and send that packet out the TX line with precise timing (according to the set baud rate). On the receive end, the UART has to sample the RX line at rates according to the expected baud rate, pick out the sync bits, and spit out the data.

UART Internal

Internal UART block diagram (courtesy of the Exar ST16C550 datasheet)

More advanced UARTs may throw their received data into a buffer, where it can stay until the microcontroller comes to get it. UARTs will usually release their buffered data on a first-in-first-out (FIFO) basis. Buffers can be as small as a few bits, or as large as thousands of bytes.

Software UARTs

If a microcontroller doesn’t have a UART (or doesn’t have enough), the serial interface can be bit-banged - directly controlled by the processor. This is the approach Arduino libraries like SoftwareSerial take. Bit-banging is processor-intensive, and not usually as precise as a UART, but it works in a pinch!

Kết quả (Việt) 1:

UARTsPhần cuối cùng để nối tiếp câu đố này là việc tìm kiếm một cái gì đó để cả hai tạo ra các gói dữ liệu nối tiếp và kiểm soát các đường dây vật lý phần cứng. Nhập UART.Một universal không đồng bộ thu/phát (UART) là một khối mạch chịu trách nhiệm về việc thực hiện các giao tiếp nối tiếp. Về cơ bản, UART hoạt động như một trung gian giữa song song và nối tiếp các giao diện. Trên một đầu UART xe buýt của tám-hoặc-để dữ liệu dòng (cộng với một số chân điều khiển), mặt khác là các dây nối tiếp hai - TX và RX.Đơn giản hóa UARTSuper đơn giản hóa giao diện UART. Song song trên một kết thúc, serial trên khác.UARTs tồn tại như là ICs độc lập, nhưng họ đang hơn thường được tìm thấy bên trong vi điều khiển. Bạn sẽ phải kiểm tra các datasheet của vi điều khiển của bạn để xem nếu có bất kỳ UARTs. Một số đã không có, một số có một, một số có nhiều người. Ví dụ: Arduino Uno - dựa trên các "tín đồ cũ" ATmega328 - có chỉ một UART duy nhất, trong khi Arduino Mega - được xây dựng trên một ATmega2560 - có một whopping bốn UARTs.Như R và T trong các chữ viết tắt dictate, UARTs chịu trách nhiệm cả gửi và nhận dữ liệu nối tiếp. Ở phía bên truyền, một UART phải tạo ra các gói dữ liệu - phụ thêm đồng bộ và parity bit - và gửi gói tin đó ra dòng TX với chính xác thời gian (theo thiết lập tốc độ baud). Ngày kết thúc nhận, UART có thưởng dòng RX tỷ giá theo dự kiến, tốc độ, chọn ra các bit đồng bộ và nhổ ra các dữ liệu.UART nội bộSơ đồ khối UART nội bộ (courtesy of datasheet Exar ST16C550)UARTs cao cấp hơn có thể ném dữ liệu của họ nhận được vào một bộ đệm, nơi nó có thể ở lại đến vi điều khiển để có được nó. UARTs thường sẽ phát hành buffered dữ liệu của họ trên một cơ sở (FIFO) đầu tiên ở đầu ra. Bộ đệm có thể được làm nhỏ như là một vài bit, hoặc lớn như ngàn byte.Phần mềm UARTsNếu một vi điều khiển không có UART một (hoặc không có đủ), các giao diện nối tiếp có thể được chút va đầu - trực tiếp kiểm soát bởi bộ vi xử lý. Đây là thư viện Arduino cách tiếp cận như SoftwareSerial mất. Đập bit bộ vi xử lý chuyên sâu, và không thường như chính xác như một UART, nhưng nó làm việc trong một pinch!

Kết quả (Việt) 2:

UARTs
Giai đoạn cuối cùng cho câu đố này nối tiếp là tìm một cái gì đó để cả hai tạo ra các gói nối tiếp và kiểm soát các dòng phần cứng vật lý. Nhập UART.

Một máy thu không đồng bộ / máy phát phổ quát (UART) là một khối mạch chịu trách nhiệm về thực hiện giao tiếp nối tiếp. Về cơ bản, các UART hoạt động như một trung gian giữa giao diện song song và nối tiếp. Trên một đầu của UART là một chiếc xe buýt trong tám-hay-nên dòng dữ liệu (cộng với một số chân điều khiển), mặt khác là hai dây nối tiếp - RX và TX.

Giản UART

giao diện UART Super-đơn giản hóa. Song song trên một đầu, nối tiếp trên khác.

UARTs vẫn tồn tại như IC độc lập, nhưng chúng thường được tìm thấy bên trong vi điều khiển. Bạn sẽ phải kiểm tra datasheet của vi điều khiển của bạn để xem nếu có bất kỳ UARTs. Một số đã không có, một số có một, một số có nhiều. Ví dụ, các Arduino Uno - dựa trên "cũ trung thành" ATmega328 - chỉ có một UART duy nhất, trong khi các Arduino Mega - được xây dựng trên một ATmega2560 -. Có một con số khổng lồ bốn UARTs

Khi R và T trong dictate từ viết tắt, UARTs là chịu trách nhiệm cả việc gửi và nhận dữ liệu nối tiếp. Về phía truyền, một UART phải tạo ra các gói dữ liệu - phụ đồng bộ và tính chẵn lẻ bit - và gửi gói tin ra đường với thời gian chính xác TX (theo tỷ lệ baud bộ). Trên nhận cuối, UART có để lấy mẫu dòng RX với giá theo tốc độ truyền dự kiến, chọn ra các bit đồng bộ, và nhổ ra các dữ liệu.

UART nội

sơ đồ khối nội bộ UART (lịch sự của datasheet Exar ST16C550)

Nâng cao hơn UARTs có thể ném dữ liệu nhận được của họ vào một bộ đệm, nơi nó có thể ở lại cho đến vi điều khiển đi kèm để có được nó. UARTs thường sẽ phát hành dữ liệu đệm của họ trên một (FIFO) cơ sở đầu tiên trong lần đầu ra. Bộ đệm có thể nhỏ như một vài bit, hoặc lớn như hàng ngàn byte.

Phần mềm UARTs

Nếu một vi điều khiển không có một UART (hoặc không có đủ), giao diện nối tiếp có thể được bit-đập - điều khiển trực tiếp bởi bộ vi xử lý. Đây là phương pháp Arduino thư viện như SoftwareSerial mất. Bit-đập là bộ xử lý chuyên sâu, và thường không chính xác như một UART, nhưng nó hoạt động trong một pinch!