ベストアンサー
UARTは、あるノードから別のノードにデータをシリアルに転送するためのプロトコルです。プロトコルは、エラーのない通信を実現するために通信に参加するすべての関係者によって管理される一連のルールに他なりません。
特にシリアル通信では、プロトコルは必須です。パラレル通信では、シングルパルスではすべてのビットが別のノードに転送されますが、シリアル通信では、ビットが1つずつ転送されるため、複数のパルスが必要です。したがって、データの送信を開始するタイミング、そこにあるビット数、およびデータ転送の終了方法をシステムに通知する必要があります。エラーチェック手法も統合する必要があります。これらのルールはすべてプロトコルに含まれています。 UARTはほとんどのマイクロコントローラーでサポートされているTTLプロトコルです。
ただし、PC(コンピューター)のハイパーターミナル手段画面にデータを表示する場合は、利用可能なCOMポートを介してPCに転送する必要があります。背面パネルに。ここに、データを転送するための物理層に他ならない標準の概念があります。
PCには、データを受け入れるためのRS232標準に準拠したCOMポートがあります。 DB9のピンダイアグラムは非常に有名で、インターネットで簡単に入手できます。ただし、このPORTのロジックレベルは、TTLが画像のみではないずっと前に決定されていました。
RS 232規格によると、ロジック1は-3V〜-25Vを意味します
、ロジック0は+ 3V〜 + 25V
ここで、UARTプロトコルはTTLロジックに従ってデータを生成します。
ここで、ロジック1は2.4V〜5Vを意味します
ロジック0は0を意味します〜0.4V
したがって、UARTプロトコルからのデータはRS232ポートで直接転送できません。それはそれを誤解するかもしれません。したがって、MAX232と呼ばれるラインドライバを使用してTTLレベルをRS232レベルに変換します。
同じように、UARTプロトコルと完全に互換性のある他の規格もあります。 RS485規格とRS422規格(どちらもバストポロジに適しています)
回答
いいえ。 RS-232は、モデムなどのデバイスのシリアル接続のタイプに存在する信号の種類を定義する規格です。もともとは、モデム専用に設計されており、データ端末装置(DTEコンピューターとモデム)とデータ通信装置(DCE-モデム)の間で使用されていました。他の多くのデバイスにも使用されています。
RS-232は、どの信号がどのピンにあるか、使用される電圧レベルなどを定義しますが、実際の内容は定義しません。
したがって、モデムに接続する同期デバイスは、非同期デバイスとは非常に異なるデータフレームをネットワークに配置します。 PCの一般的なシリアルポート(または、少なくとも以前は一般的なシリアルポートは、最近では非常にまれです)は、非同期ポートです。同期プロトコルをよく使用する大規模なシステムでは、bisync、SDLC、HDLCが一般的な名前でした。 aysncプロトコルとsyncプロトコルの最大の違いは、非同期プロトコルのフレームが1文字をカバーし、レシーバーがデータビットと同期しないことです。同期プロトコルのフレームは(最新のネットワークプロトコルのように)データフレーム全体であり、受信機は信号からクロッキング情報を抽出して、数千ビットにわたって同期を維持するようにタイミングを調整します。前者は実装がかなり簡単ですが、効率が低く(通常、各文字に関連付けられたストップビットとスタートビットに約25%の余分なオーバーヘッドが発生します)、多くの場合、より低いデータレートに制限されます。
とにかく、これらのプロトコルを実装した最初のデバイスは、ディスクリートおよびSSIコンポーネントから構築され、非同期および同期用のさまざまな回路と、さまざまなタイプの同期プロトコルを備えていました。集積回路が大きくなるにつれて、人々は統合を始めました。初期の頃は、1チップの受信機と1チップの送信機を持っていたかもしれませんが、それでも、クロッキングや制御などのために追加のチップを持っていたことがよくあります。 Buittahtは大きな改善でした。
状況が改善するにつれて、ほとんどの機能が1つのチップに統合されました。したがって、UARTはユニバーサル非同期レシーバ/トランスミッタであり、RS-232リンクを介したシリアル接続の片側に必要なすべての機能(制御ロジック、レシーバ、トラミスタ)が本質的に統合されています。 USARTは、(通常)aysncプロトコルとsyncプロトコルの両方のサポートを実装しました。実際のラインドライバはまだ分離していることが多いことに注意してください。
したがって、PCのシリアルポートにはUARTが*含まれています*。これにより、RS-232接続に信号が送られます。もう一方の端には、その送信信号を受信するUARTがあり、それらも他の方向に同じサービスを提供します。 UARTは、デバイスドライバーを作成するプログラマーが見るハードウェアです。プログラミングインターフェイスが異なる多くの異なるUARTが存在しますが、異なるプログラミングが必要な場合でも、通常はすべて通信できます(同じパラメーターに設定できると仮定)。
したがって、RS-232は物理的に配線されているものを定義し、非同期または同期はデータのフレーム化方法を定義し、UART(またはUSART)は通常、デバイスのそのポートを駆動するために必要なロジックの実装です。 ケーブルの両端にあります。
そうは言っても、PCでは同期シリアルポートはまれであり、4つの用語(RS-232ポート、非同期ポート、シリアルポート、UART)は同じ意味で使用されることがよくあります。 正確ではありませんが、非同期シリアルポートはまれです。