UART和USART是串行通信接口的两种类型,它们在嵌入式系统中广泛应用。虽然它们在名称上非常相似,但它们有着不同的功能和特点,适用于不同的场景。本文将详细介绍UART和USART的区别和应用场景。
一、UART和USART的基本概念
UART是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)的缩写,是一种串行通信接口。它的主要功能是将并行数据转换为串行数据,并将串行数据转换为并行数据。UART一般由收发器、波特率发生器和控制逻辑电路等组成。UART的数据传输速率低于USART,通常在115200bps以下。
USART是通用同步异步收发传输器(Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)的缩写,也是一种串行通信接口。USART支持同步和异步两种传输模式,可以通过配置实现串行通信、同步通信和ISO7816接口通信等。USART的数据传输速率高于UART,通常支持高达2Mbps的数据传输速率。
二、UART和USART的区别
1. 传输速率
UART的数据传输速率较低,通常在115200bps以下。而USART的数据传输速率较高,通常支持高达2Mbps的数据传输速率。
2. 传输模式
UART只支持异步传输模式,而USART既支持同步传输模式,也支持异步传输模式。
3. 数据帧结构
UART数据帧结构固定为起始位、数据位、校验位和停止位,其中校验位可以省略。而USART的数据帧结构可以配置为5~9位数据位,可选择奇偶校验位和1~2位停止位。
4. 电气特性
UART的电气特性一般为TTL电平,而USART的电气特性可以为TTL电平或RS232电平。
三、UART和USART的应用场景
UART适用于低速串行通信场景,如控制台调试信息输出、传感器数据采集、单片机与外设通信等。
USART适用于高速串行通信场景,如音频数据传输、图像数据传输、网络通信、蓝牙、Wi-Fi等无线通信等。
四、总结
UART和USART是两种不同的串行通信接口,它们具有不同的功能和特点,适用于不同的场景。UART适用于低速串行通信场景,USART适用于高速串行通信场景。在选择串行通信接口时,需要考虑通信速率、数据帧结构、电气特性等因素,并根据具体应用场景进行选择。