什麼是串口通信
串口通信（Serial Communication），是指外設和計算機之間通過數據信号線、地線等按位進行傳輸數據的一種通信方式。
特點：數據位的傳輸按位順序執行，最少隻需一根傳輸線即可完成；成本低但傳輸速度慢。串口通信的距離可以從幾米到幾千米。
串口通信的數據格式
串口數據格式
· 起始位：起始位必須是持續一個bit時間的邏輯0電平，它标志傳輸一個字符的開始。接收端可通過起始位使自身時鐘與發送端的數據同步。
· 數據位：數據位在起始位的後面，是串口通信的有效信息。數據位的位數可以由通信雙方共同約定，通常為8個bit。傳輸數據時先傳輸字符的低位，後傳輸字符的高位。
· 奇偶校驗位：奇偶校驗位僅占一位，用于進行奇校驗或偶校驗。該位不是必須有的。如果是奇校驗，需要保證傳輸的數據總共有奇數個邏輯高位；如果是偶校驗，需要保證傳輸的數據總共有偶數個邏輯高位。
奇偶校驗
· 停止位：停止位可以是1位、1.5位或2位。必須是邏輯1電平，它标志傳輸一個字符的結束。
· 空閑位：空閑位是指從一個字符的停止位結束到下一個字符的起始位開始，表示傳輸線路處于空閑狀态，串口空閑時處于高電平。
波特率
波特率是串口通信中最常用的重要參數。它指的是串口通信的速率，也就是串口通信時每秒鐘可以傳輸多少個二進制位。例如波特率為9600，則說明每秒鐘可以傳輸9600個二進制位，即傳輸一個二進制位需要的時間為1/9600秒。
電平标準
根據通訊使用的電平标準不同，串口通訊可分為TTL 标準及RS-232 标準，見下表。
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通訊标準 |
電平标準發送端 |
|
5V TTL |
邏輯1：2.4V-5V |
|
邏輯0：0-0.5V | |
|
RS-232 |
邏輯1：-15V--3V |
|
邏輯0： 3V- 15V |
我們知道常見的電子電路中常使用TTL 的電平标準，理想狀态下，使用5V 表示二進制邏輯1，使用0V 表示邏輯0；而RS232為了增加串口通訊的遠距離傳輸及抗幹擾能力，它使用-15V 表示邏輯1， 15V 表示邏輯0。
因為控制器一般使用TTL 電平标準，所以常常會使用MA3232 芯片對TTL 及RS-232電平的信号進行互相轉換。
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