UARTs

UARTs 表示通用异步接收器/发送器。它是集成电路内的一个设备或模块，可将数据从同步串行接口或者并行接口转换到异步串行接口，以便用于像 RS232 这样的信号标准。同步总线附着在中央处理器 (CPU) 系统，而 UARTs 则会从该局部总线接收数据，或将数据传输入/出该总线，并在 UARTs 内进行缓冲。缓冲器包含的数据从异步总线接收，或传输到异步总线。为了方便数据传输，大多数 UARTs 在接收与传输路径上均有 FIFO 缓冲器。单一封装内的多个 UARTs 指的是双路通用异步接收器/发送器 (DUARTs)。 UARTs 具有通用性，因为它是一种非常常用的连接方法，且可用于大多数数字系统，并扮演着各种通信接口角色。它是异步的，因为不要求对数字时钟信号进行编码或解码。数据字通过具有可配置特点的起始位与终止位进行构造。这些由接收器进行检测，并使位流同步，然后恢复数据。数据字按照被编码为信号级的位进行发送。连接的 UARTs 必须配置为在相同的数据速率下运行。这里指的是波特 (Bd) 率，表示通信的整体比特率，包括帧结构的开销。 UARTs 有一个内部时钟发生器，其运行频率远高于位周期。使用时钟对输入流进行抽样，以确定分帧位，以及每个位周期的中期 1 或 0 的传输状态。当一个数字已发送或者接收时，通常会发送一个中断信号到微处理器，以表示已发送或接收。或者，软件驱动程序会定期监控 FIFO 内的数据等级，并基于 FIFO 缓冲状态在 UARTs 与 CPU 系统之间传输数据。这被称为轮询。 UARTs 能够检测过载、欠载、奇偶校验误差以及成帧误差，并发送信号到 CPU。它们也能检测到数据流终止处的通信中断。UARTs 用于较慢的串行通信接口，如子系统之间的慢速控制数据通信，或传输入/出数据包调制解调器的数据包。典型的速率为 1200、2400、4800、9600、19.2k、38.4k 以及 153.6k 波特，但也支持其他速率。