引言
在嵌入式系统中，单片机与其他外设的通信对于系统的功能和扩展非常重要。其中，UART（通用异步收发传输器）串口被广泛用于与计算机或其他外部设备进行通信。本文将介绍单片机与UART串口之间的通信原理及其在嵌入式系统中的应用。
什么是UART串口？
UART串口是一种异步串行通信协议，它用于在两个设备之间传输数据。UART串口通信一般需要两个引脚：一个用于数据传输（Tx）和一个用于数据接收（Rx）。这种通信方式的特点是简单、可靠，并且易于实现。
UART通信原理
UART通信的原理非常简单。发送端将要发送的数据按照约定好的数据帧格式组织起来，然后按照一定的时钟速率将数据一位一位地发送出去。接收端根据同样的格式解析数据帧，并将其转换为可处理的数据。UART通信的数据帧一般包含起始位、数据位、校验位和停止位。
UART通信的数据传输速率通过波特率（baud rate）来表示，它表示每秒钟可以传输的比特数。常见的波特率有9600、19200、38400等。发送端和接收端必须在通信之前约定好相同的波特率，以便正确地解析和传输数据。
单片机中的UART串口
在常见的单片机中，UART串口通常是通过内部的串口模块实现的。这些串口模块一般具有发送和接收寄存器、波特率发生器、控制寄存器等功能。使用单片机的UART串口，我们可以通过简单的编程实现与外部设备的通信。
UART串口的应用
UART串口在嵌入式系统中有广泛的应用。以下是一些典型的应用场景：
1. 与计算机通信
通过UART串口，单片机可以与计算机进行通信。这样一来，我们可以将单片机与计算机连接起来，通过计算机对单片机进行编程、调试和监控。
2. 外部设备控制
UART串口可以用于与各种外部设备进行通信，如GPS模块、无线模块、传感器等。通过与这些设备的通信，单片机可以控制这些设备并获取其数据。
3. 数据传输
通过UART串口，单片机可以与其他单片机或外部设备之间进行数据传输。这种传输方式非常简单可靠，适合于需要点对点数据传输的应用场景。
小结
UART串口在嵌入式系统中起到了至关重要的作用。我们可以通过UART串口实现单片机与计算机、外部设备之间的通信，并进行数据的传输和控制。在实际应用中，我们需要根据具体的需求选择合适的波特率、数据帧格式和串口配置。综上所述，UART串口是嵌入式系统中不可或缺的通信方式之一。
参考文献
本文来自极简博客，作者：冬天的秘密，转载请注明原文链接：单片机与UART串口：
