Обзор
UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) — это один из старейших и наиболее популярных протоколов последовательной связи. В отличие от I2C или SPI, UART является двуточечным соединением, что означает прямое общение между двумя устройствами. Он широко используется для подключения GPS-модулей, сканеров отпечатков пальцев, GSM-модемов и для отладки (Serial monitor).
Протокол UART использует две основные линии: RX (прием) и TX (передача). Контроллеры ESP32 обладают несколькими аппаратными UART-портами, что позволяет одновременно работать с несколькими устройствами без потери производительности. Это делает UART идеальным выбором для модулей, требующих непрерывного потока данных, таких как лазерные дальномеры или системы позиционирования.
О протоколе UART
UART является универсальным асинхронным приемопередатчиком. Это не просто протокол, а физическая схема (микросхема или часть микроконтроллера), отвечающая за последовательную передачу данных.
Ключевые особенности
- Асинхронность — не требуется общая линия тактового сигнала (Clock), устройства договариваются о скорости заранее.
- Гибкая настройка — можно менять скорость (Baud rate), количество битов данных и стоповых битов.
- Hardware Flow Control — поддержка линий RTS/CTS для предотвращения переполнения буфера.
- Полнодуплексная связь — прием и передача могут происходить одновременно.
Характеристики протокола UART
Типичные параметры для большинства UART-датчиков.
Список датчиков UART
Ниже представлены датчики, использующие UART для передачи данных.
A02YYUW
Водонепроницаемый ультразвуковой датчик расстояния для уличного использования.
A7670
Универсальный модуль LTE Cat 1 для IoT приложений.
C4001
mmWave радар присутствия человека, поддерживающий UART и I2C.
LD2410
Радарный датчик присутствия человека (24 ГГц).
MH-Z19
Высокоточный NDIR датчик углекислого газа (CO2).
TOF10120
Лазерный датчик расстояния (ToF) с поддержкой I2C и UART.