UARTプロトコル解析

UARTプロトコル解析

UARTは「Universal Asynchronous Receiver/Transmitter」であり、汎用非同期トランシーバの略語である。1960年代、コンピュータとテレタイプ通信を解決するために、BellはUARTプロトコルを発明し、パラレル入力信号をシリアル出力信号に変換した。UARTのシンプルで実用的な特性のため、非常に広く使用されている通信プロトコルになっています。私たちが日常的に接触しているシリアルポート、RS 232、RS 485などのバス、内部で使用されているのは基本的にUARTプロトコルです。

プロトコルとバスの関係をよりよく理解し、分析するために、通常、完全な通信仕様を物理層、プロトコル層、およびアプリケーション層に分割します。物理層は、電圧、電流、駆動能力などの実際の信号特性だけを定義し、電気信号と論理信号0と1の対応関係、プロトコル層は、下位層の0と1が具体的にどのように実現されるかには関心がなく、論理信号のプロトコル仕様及び通信プロセス（例えば、開始、データ及び終了など）のみを規定する。アプリケーション層は、データがどのように取得されたのか、データ表現の意味だけを定義し、具体的なビジネスロジックをどのように実現するのかに関心を持っていない。

UARTプロトコル解析

異なる物理層実装

UARTプロトコル層の入力は論理0／1信号であるため、論理0／1信号は物理層で異なるレベル基準によって区別することができる。異なる通信ニーズに対して、異なる物理層を使用して実現することができます。例えば、簡単なボード内通信、または一般的なデバイスデバッグシーンでは、簡単なLVTTL/TTLレベルを使用して2つのデバイス間でUARTプロトコル通信を行うことができます。