UART：数字通信领域的基石
UART，即通用异步收发传输器，是硬件工程师的得力助手，也是电子设备实现数据交互的基础工具。对于嵌入式系统或物联网开发的新手来说，理解这一概念至关重要。
UART的核心价值在于其简化设备间连接的特性。只需两根信号线——TX发送端与RX接收端，便能建立双向通信通道。这种简洁性使得UART成为单片机、传感器模块以及工业控制设备的标准配置。
与其他需要时钟同步的通信协议如SPI、I2C不同，UART的异步特性允许其在无需时钟信号同步的情况下完成数据传输。通信双方通过预先约定的波特率来协调数据传输速度，这种设计允许发送端和接收端使用独立的时钟源，只要误差控制在±2%以内，即可保证稳定通信。
每个UART数据包都遵循严格的数据帧结构，包括起始位、数据位、校验位和停止位，以确保每个比特都能准确到达目的地。
UART在多个领域都有典型应用场景。在消费电子领域，它常作为调试接口存在于开发板上。在车载系统中，倒车雷达与中控屏的通信采用UART协议，以应对复杂的电磁环境。此外，医疗设备的监护模块也采用UART传输生命体征数据，其低功耗特性在此类场景中显得尤为重要。
与其他通信协议相比，UART的最大优势在于硬件成本低和协议简单。但也有一些缺点，如点对点通信模式限制扩展性、缺少主从架构导致多设备管理困难，以及传输距离通常不超过15米。这些特性决定了UART更适合设备间的短距离直接通信。
实际使用时，通信双方的参数必须完全匹配，包括波特率、数据位长度、停止位数量和流控机制等。若参数设置不一致，可能导致数据传输错乱。
随着高速协议的普及，有人质疑UART的生存空间。但从技术演进趋势看，这种经典协议在特定领域仍具有不可替代性。新型物联网模组保留UART接口，是因为它能快速对接各类传感器，无需复杂的驱动开发。因此，就像螺丝刀在电动工具时代依然不可或缺，UART在数字通信生态中始终占据一席之地。
当我们在享受智能设备带来的便利时，不应忽视这些基础技术的关键作用，UART或许不如5G、Wi-Fi 6这些新技术引人注目，但它构筑了数字世界最基础的通信脉络，正是这种看似简单的技术，支撑着从智能手表到航天器的无数应用场景。内容摘自：https://news.huochengrm.cn/cyzd/35470.html
