串列埠通訊（serial communication）是一種裝置間非常常用的序列通訊方式，因為它簡單便捷，大部分電子裝置都支援該通訊方式，電子工程師在除錯裝置時也經常使用該通訊方式輸出除錯資訊。電平標準根據通訊使用的電平標準不同，串列埠通訊可分為ttl標準及rs-232標準，見如下**：
通訊標準
電平標準（傳送端）
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
我們常見的電子電路中常使用ttl的電平標準，如我們的計算機內部識別的就是ttl電平，理想狀態下，使用5v表示二進位制邏輯1，使用0v表示邏輯0，所以說計算機cpu也只能識別二進位制的0和1；但ttl電平有個缺點就是它不適合遠距離傳輸，所以為了增加串列埠通訊的遠距離傳輸及抗干擾能力，我們通常會使用rs-232電平，rs-232電平使用-15v表示邏輯1，+15v表示邏輯0。
rs-232訊號線
因為控制器一般使用ttl電平標準，所以在傳輸過程中就需要用到max3232晶元或者ch340晶元對ttl及rs-232電平的訊號進行相互轉換；可以這樣理解，假設有兩台計算機需要進行串列埠通訊，在傳送端，計算機內部的ttl電平需經過電平轉換晶元（max3232或ch340）將其轉換為rs-232電平後再進行傳輸，到了另一台計算機，則需要電平轉換晶元（max3232或ch340）將接收到的rs-232電平轉換為ttl電平，這樣計算機cpu才能識別到。
rs-485電平
rs485標準是為了彌補rs232通訊距離短、速率低等缺點而產生的而產生的，該介面標準只規定了電氣特性，並沒有規定接外掛程式，傳輸電纜和 應用層通訊協議。
rs485標準與rs232不一樣，資料訊號採用差分傳輸方式。對於接收傳送器，也作出 與傳送傳送器相對的規定，收、發端通過平衡雙絞線，將a-a與b-b對應相連，當在接收端a-b之間有大於+200mv的電平時，輸出正邏輯電平，小魚-200mv時，輸出負邏輯電平，在接收傳送器的接收平衡線上，電平範圍通常在200mv至6v之間
協議層
串列埠通訊的資料報由傳送裝置通過自身的txd介面傳輸到接收裝置的rxd介面。在串列埠通訊的協議層中，規定了資料報的內容，它由起始位、主體資料、校驗位以及停止位組成，通訊雙方的資料報格式要約定一致才能正常收發資料。
通俗理解就是，你通過一根訊號線不斷的給我傳送高低電平，我這邊需要確定哪些是我要的資料；首先你得給我的起始訊號吧，告訴我你接下來要準備傳送資料了，資料傳送完了，檢驗一下傳送得對不對，檢驗ok了，給個停止訊號，告訴我你已經傳送完畢了，那麼這就是咱們雙方約定好的協議了……
資料訊號傳輸中的幾個概念：
具體可檢視《stm32f4xx中文參考手冊》第22章通用同步非同步收發器（usart）
1. 波特率
usart的全稱是通(u)用同步(s)異(a)步收®發(t)器，每個字母都有它對應的含義；不過本次學習的是串列埠非同步通訊，因為同步通訊是需要時鐘訊號來進行同步的，但我使用的串列埠線沒有時鐘訊號；因此兩個通訊裝置之間需要約定好波特率，即每個碼元的長度，以便對訊號進行解碼。常見的波特率為4800、9600、115200等。
2. 通訊的起始和停止訊號
串列埠通訊的乙個資料報從起始訊號開始，直到停止訊號結束，資料報的起始訊號有乙個邏輯0的資料位表示，而資料報的停止位可由0.5、1、1.5或2個邏輯1的資料位表示，只要雙方約定一致即可。
3. 有效資料
在資料報的起始位之後緊接著的就是要傳輸的主體資料內容，也稱為有效資料，有效資料的長度通常是8位。
4. 資料校驗
在有效資料之後，有乙個可選的資料校驗位；由於資料通訊相對更容易受到外部干擾導致傳輸資料出現偏差，可以在傳輸過程中加上校驗位來解決這個問題。校驗方法有奇校驗（odd）、偶校驗（even）、0校驗（space）、1校驗（mark）以及無校驗（noparity）。
奇校驗要求有效資料和校驗位中"1"的個數為奇數 ，比如乙個8位長的有效資料為：01101001，此時總共有4個"1"，為達到奇校驗效果，校驗位為"1" ，最後傳輸的資料是將8位的有效資料加上1位的校驗位總共9位
偶校驗偶校驗與奇校驗要求剛好相反，要求幀資料和校驗位中「1」的個數為偶數
0校驗不管有效資料中的內容是什麼，校驗位總為「0」
1校驗校驗位總為「1」
無校驗在無校驗的情況下，資料報中不含校驗位
串列埠通訊協議
簡介 通訊協議分層理解 物理層和協議層 物理層規定通訊系統中具有機械 電子功能部分的特性，確保原始資料在物理 的傳輸。協議層規定通訊邏輯，統一收發雙方的資料打包 解包標準。物理層串列埠通訊結構圖 電平標準 ttl電平標準 理想狀態下使用5v表示二進位制邏輯1，使用0v表示二進位制邏輯0 rs232電...
串列埠通訊 通訊協議
我們的串列埠程式，除了通用的，進行串列埠監聽收發的簡單工具，大多都和下位機有關，這就需要關心我們的通訊協議如何快取，分析，以及通知介面。所謂通訊協議是指通訊雙方的一種約定。約定包括對資料格式 同步方式 傳送速度 傳送步驟 檢糾錯方式以及控制字元定義等問題做出統一規定，通訊雙方必須共同遵守。因此，也叫...
FPGA 串列埠通訊協議
fpga 串列埠通訊協議 波特率 波特率就是串列埠的通訊速率，常見的波特率有12000bps 4800bps 9600bps 115200bps 256000bps 500000bps,這裡波特率的意思是每秒可以傳輸bit的個數，這裡的5207 500000000 9600 傳遞乙個位元組需要的時間...