Как работает UART протокол в современных коммуникационных системах?

UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) — универсальный асинхронный приёмопередатчик — узел вычислительных устройств, предназначенный для организации связи с другими цифровыми устройствами. ru.wikipedia.org

Работа UART в современных коммуникационных системах заключается в том, что он преобразует передаваемые данные в последовательный вид таким образом, чтобы было возможно передать их по одной физической цифровой линии другому аналогичному устройству. ru.wikipedia.org

Протокол использует два провода: Tx (передача) и Rx (приём). www.makeuseof.com Для передачи данных как передатчик, так и приёмник должны соответствовать пяти общим конфигурациям: www.makeuseof.com

1. Скорость передачи в бодах. www.makeuseof.com Указывает, насколько быстро должны передаваться данные. www.makeuseof.com
2. Длина данных. www.makeuseof.com Согласованное количество битов, которые приёмник сохранит в своих регистрах. www.makeuseof.com
3. Начальный бит. www.makeuseof.com Низкий сигнал, который позволяет приёмнику узнать, когда данные будут переданы. www.makeuseof.com
4. Стоп-бит. www.makeuseof.com Высокий сигнал, который позволяет получателю узнать, когда был отправлен последний бит (наиболее значимый бит). www.makeuseof.com
5. Бит чётности. www.makeuseof.com Высокий или низкий сигнал, используемый для проверки правильности или повреждения отправленных данных. www.makeuseof.com

Поскольку UART является асинхронным протоколом, у него нет собственных часов, регулирующих скорость передачи данных. www.makeuseof.com Вместо этого он использует скорость передачи данных в бодах для синхронизации при передаче бита. www.makeuseof.com

Изначально UART предназначался для связи двух устройств по принципу «точка-точка». ru.wikipedia.org Впоследствии были созданы физические уровни, которые позволяют связывать более двух UART по принципу «один говорит — несколько слушают». ru.wikipedia.org