מהו UART: מדריך מלא למקלט/משדר אוניברסלי אסינכרוני
אם אתה נלהב מאלקטרוניקה ומחשוב, בטח שמעת על UART. מקלט/משדר אסינכרוני אוניברסלי זה הוא חלק בסיסי בתקשורת בין מכשירים אלקטרוניים. במאמר זה אנו מציעים לכם מדריך שלם על מה זה UART, כיצד הוא פועל וכיצד משתמשים בו. אל תפספס את זה!
מה זה UART ולמה הוא מיועד?
ה-UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) הוא התקן תקשורת המשמש לשידור וקליטת נתונים אסינכרוניים בין שני מכשירים. זהו מרכיב בסיסי ברוב מערכות התקשורת הטוריות ומשמש במספר רב של יישומים, החל מהעברת נתונים בין מחשב למכשיר היקפי ועד לתקשורת בין שני מיקרו-בקרים.
ה-UART מסוגל לשלוח ולקבל נתונים טוריים על ערוץ תקשורת יחיד. בניגוד למערכות סינכרוניות, בהן אות שעון משמש לסנכרון שידור וקליטה של נתונים, במערכות אסינכרוניות אין אות שעון משותף בין מכשירים ולכן יש צורך להשתמש בטכניקת סנכרון.קידוד המאפשר למקלט לשחזר את המידע שנשלח.
פעולת ה-UART מבוססת על שימוש בטכניקת קידוד הנקראת start-stop, המורכבת משליחת ביט התחלה וסיבית עצור לפני ואחרי הנתונים שישודרו, בהתאמה. סיבית ההתחלה מציינת למקלט שהעברת הנתונים עומדת להתחיל, בעוד סיבית העצירה מציינת את סוף השידור. יתר על כן, נעשה שימוש במספר משתנה של סיביות נתונים בין סיביות ההתחלה לנתונים שישודרו, בהתאם לתצורת UART.
ה-UART הפך למרכיב בסיסי ברוב יישומי התקשורת הטורית בשל הפשטות, העלות הנמוכה והאמינות הגבוהה שלו. בנוסף, הוא תומך במספר רב של פרוטוקולי תקשורת, מה שהופך אותו לפתרון רב תכליתי וגמיש.
מהו מנהל התקן UART
בעולם האלקטרוניקה, בקר UART הוא אחד המרכיבים החשובים ביותר. מכשיר זה מסוגל לשדר ולקבל נתונים באופן אסינכרוני, כלומר ללא צורך באות שעון חיצוני. במדריך המלא הזה על המקלט/משדר הא-סינכרוני האוניברסלי או UART, אנו מסבירים את כל מה שצריך לדעת על רכיב זה.
מה זה UART?
UART ראשי תיבות של Universal Asynchronous Receiver/Transmitter. זהו מכשיר שאחראי על תקשורת טורית בין שני מכשירים אלקטרוניים. כלומר, הוא משמש לשידור וקליטת נתונים בשרשור תקשורת אחד, כך שהנתונים נשלחים בזה אחר זה.
בקר UART משמש במגוון רחב של יישומים, מהתקני תקשורת ועד התקני אחסון נתונים, ותומך במגוון רחב של פרוטוקולי תקשורת.
כיצד פועל מנהל ההתקן של UART?
מנהל ההתקן של UART פועל באופן אסינכרוני, כלומר אינו זקוק לאות שעון חיצוני כדי לעבוד. במקום זאת, הוא משתמש בטכניקת סנכרון הנקראת start-stop כדי לציין את ההתחלה והסוף של כל בייט של נתונים.
בקר UART מורכב משני חלקים עיקריים: המשדר והמקלט. המשדר ממיר את הנתונים לסדרה של פולסים חשמליים הנשלחים על חוט תקשורת יחיד. המקלט, מצדו, ממיר את הפולסים החשמליים הללו לנתונים שיכולים לשמש את המכשיר הקולט.
כיצד להשתמש במנהל ההתקן של UART?
כדי להשתמש בבקר UART, יש צורך לחבר אותו למכשירים שברצונך לתקשר. בדרך כלל, זה מושג על ידי חיבור פיני הנתונים, פיני השידור והקבלה למכשירים המתאימים.
לאחר חיבור ההתקנים, ניתן לשלוח ולקבל נתונים באמצעות מנהל ההתקן של UART. הנתונים מועברים בצורה של בתים, וטכניקות סנכרון משמשות כדי להבטיח שהנתונים מועברים בצורה נכונה וללא שגיאות.
מה ההבדל בין UART ל-USART?
UART (מקלט/משדר אוניברסלי אסינכרוני) ו-USART (מקלט/משדר אוניברסלי סינכרוני/אסינכרוני) הם שני מונחים שלעתים קרובות מבולבלים ביניהם. למרות ששניהם משמשים לתקשורת טורית, ישנם כמה הבדלים חשובים ביניהם.
ה-UART הוא רכיב חומרה המשמש לתקשורת טורית אסינכרונית. המשמעות היא שלא נעשה שימוש בשעון כדי לסנכרן את השידור והקליטה של נתונים. במקום זאת, סיביות התחלה וסיביות עצור משמשות לציון ההתחלה והסוף של כל בייט של נתונים.
מצד שני, USART הוא רכיב חומרה שיכול לשמש גם לתקשורת טורית סינכרונית וגם אסינכרונית. תקשורת סינכרונית משתמשת בשעון משותף כדי לסנכרן את השידור והקליטה של נתונים.
ההבדל העיקרי בין UART ל-USART הוא של-USART יש את היכולת לסנכרן את השידור והקליטה של נתונים באמצעות שעון משותף, מה שמאפשר תקשורת מהירה ואמינה יותר.
בקיצור, UART הוא רכיב חומרה המשמש לתקשורת טורית אסינכרונית, בעוד USART הוא רכיב חומרה מתקדם יותר שיכול לשמש גם לתקשורת טורית סינכרונית וגם אסינכרונית.
לסיכום, ה-UART הוא מרכיב מרכזי בתקשורת טורית בין מכשירים אלקטרוניים. כמקלט/משדר אוניברסלי אסינכרוני, הוא מאפשר שידור נתונים דו-כיווני וא-סינכרוני, מה שהופך אותו לשימושי מאוד במגוון רחב של יישומים. העיצוב הפשוט והזמינות הרחבה שלו הפכו אותו לסטנדרט דה פקטו בתעשיית האלקטרוניקה. אנו מקווים שהמדריך המקיף הזה עזר בהבנה טובה יותר כיצד UART עובד וכיצד ניתן להשתמש בו בפרויקטים האלקטרוניים שלך.
לפרסם תגובה