Allen-陈理春:
以上文章中3.2节关于“接收端根据波特率和数据位长度同步接收数据”的描述,并不意味着UART是同步通信而不是异步通信。这里的“同步接收数据”是指在接收端内部,通过已知的波特率和数据位长度来正确地解析和接收数据,但这并不改变UART作为异步通信协议的本质。
UART(通用异步收发器)是一种异步串行通信协议,它的异步性主要体现在以下几个方面:
1. 没有公共时钟线:UART通信不需要像同步通信协议(如I2C、SPI)那样使用公共的时钟线来同步发送和接收端的数据。发送端和接收端各自使用自己的时钟源(如晶体振荡器)来产生波特率。
2. 起始位和停止位:UART数据帧的开头是起始位(通常是逻辑0),用于告诉接收端数据传输的开始。数据帧的结尾是停止位(通常是逻辑1),用于告诉接收端数据传输的结束。这种机制允许接收端在没有公共时钟信号的情况下,能够正确地识别数据帧的开始和结束。
3. 数据位之间的异步性:在UART通信中,每个数据位之间的时间间隔(即波特率周期)可能会有微小的变化,因为发送端和接收端的时钟源可能不是完全精确的。然而,由于起始位、数据位和停止位的存在,接收端仍然能够正确地解析数据。
因此,尽管接收端在内部使用波特率和数据位长度来“同步”接收数据(即确保在每个波特率周期内正确地采样数据位),但这并不改变UART作为异步通信协议的事实。这里的“同步”是指接收端内部的处理过程,而不是指发送端和接收端之间的同步。
综上所述,UART是一种异步通信协议,其异步性主要体现在没有公共时钟线、使用起始位和停止位来标识数据帧的开始和结束,以及允许数据位之间存在微小的时间间隔变化。