串口(USART)通信-串口通讯协议简介

     物理层：规定通讯系统中具有机械、电子功能部分的特性，确保原始数据在物理媒体的传输。其实就是硬件部分。

     协议层：协议层主要规定通讯逻辑，统一收发双方的数据打包、解包标准。其实就是软件部分。

     简单来说物理层规定我们用嘴巴还是用肢体来交流，协议层则规定我们用中文还是英文来交流。

物理层

1. RS232标准
2. USB转串口(TTL)
3. 原生的串口到串口(TTL->TTL)

RS-232 与 TTL 电平区别

TTL:一般是直接从单片机或者芯片里面出来的电平,逻辑1为2.4V-5V逻辑0为0-0.5v(一般高电平位5V或者3.3V,低电平为0)

RS232: 逻辑 1：-15V~-3V逻辑 0：+3V~+15V(低电平为-15V,高电平为15V峰值差别大,不以0为低电平,)

RS232标准串口通讯结构图

    控制器AB可以理解为芯片,出来的是TTL电平,经过电平转换芯片(MAX3232,SP3232),转换成RS232电平.

    RS232串口一般用于工业,对于防止静电....很好...

    对于没有232串口的STM32板子,可以去某宝买一个232串口,一般长这个样.(RXD TXD VCC GND 黑色的小块为电平转换芯片 银色的接口为DB9接口,DB9串口先将两个DB9接口连接,将RXD TXD分别连接STM32的USTAR串口的引脚,VCC GND接好板子相应的位置(杜邦线),也可以用USB转串口线连接(电平转换芯片为CH340,PL2303,CP2102)电脑上,需要安驱动.)

USB转(RXD<->TXD TXD<->RXD)

  

原生的串口到串口

1、原生的串口通信主要是控制器跟串口的设备或者传感器通信，不需要经过电平转换芯片来转换电平，直接就用TTL电平通信

2、GPS模块、GSM模块、串口转WIFI模块、HC04蓝牙模块

协议层

串口数据包的基本组成

起始位：由1个逻辑 0 的数据位表示

结束位：由 0.5、 1、 1.5 或 2 个逻辑 1 的数据位表示

有效数据：在起始位后紧接着的就是有效数据，有效数据的长度常被约定为 5、 6、 7 或 8 9位长

校验位：可选，为的是数据的抗干扰性。

校验方法分为：

1-奇校验(odd)、   2-偶校验(even)

3-0 校验(space)、 4-0校验(mark)

5-无校验(noparity)

奇校验(odd) ：有效数据和校验位中“ 1”的个数为奇数

比如一个 8 位长的有效数据为： 01101001，此时总共有 4 个“ 1”，为达到奇校验效果，校验位为“ 1”，最后传输的数据将是 8 位的有效数据加上 1 位的校验位总共 9 位

偶校验(even) ：有效数据和校验位中“ 1”的个数为偶数

比如一个 8 位长的有效数据为： 01101001，此时总共有 4 个“ 1”，为达到偶校验效果，校验位为“ 0”，最后传输的数据将是 8 位的有效数据加上 1 位的校验位总共 9 位

0 校验是不管有效数据中的内容是什么，校验位总为“ 0”。

1 校验是校验位总为“ 1”。

无校验就是数据包中不包含校验位