Universal asynchronous receiver/transmitter (UART), tạm dịch là Bộ thu/phát không đồng bộ đa năng, thực hiện việc truyền dữ liệu song song và nối tiếp. UARTs thường dùng kết hợp với các chuẩn giao tiếp (communication standard) khác như EIARS-232.
DUART (Double UART) tích hợp hai bộ UART trên một chíp đơn. USART là UART có khả năng giao tiếp cả đồng bộ và không đồng bộ. Bộ truyền nhận USART có các chức năng chính như sau:
o Hoạt động ở chế độ đồng bộ và không đồng bộ.
o Chế độ hoạt động kép (truyền / nhận) tốc độ cao.
o Hỗ trợ khung 5, 6, 7, 8 hoặc 9 data bits và 1 hoặc 2 stop bits.
o Ba ngắt riêng phục vụ khi truyền xong dữ liệu, nhận xong dữ liệu và thanh ghi dữ liệu rỗng.
o Kiểm tra chẵn lẻ.
o Bộ tạo tốc độ có độ chính xác cao.
o Chế độ truyền thông đa vi xử lý.
o Lọc nhiễu, bao gồm phát hiện bit start lỗi và bộ lọc thông thấp số.
o Phát hiện tràn dữ liệu.
Sơ đồ khối:
H.3-6: sơ đồ khối USART XCK – Transfer Clock: chỉ dùng trong chế độ truyền động.
TxD – Transfer Data: chân truyền dữ liệu. Trong chế độ truyền, chân này được cấu hình là một chân output bất kể DDRD1.
RxD – Receive Data: nhận dữ liệu. Trong chế độ nhận, chân này được cấu hình là một chân input bất kể DDRD0, tuy nhiên pull-up vẫn phụ thuộc PORTD0.
Các thanh ghi
+ UDR – UASRT I/O Data Register
TXB - USART Transmit Data Buffer Register RXB - USART Receive Data Buffer Registers
Hai thanh ghi TXB và RXB chia sẽ chung một địa chỉ I/O, cùng tham
Khảo đến UDR. Khi ghi vào UDR, dữ liệu sẽ được chứa trong TXB. Khi đọc UDR, sẽ trả về giá trị trong RXB.
+ UCSRA – USART Control and Status Register A
Bit 7 – RXC: USART Receive Complete Bit 6 – TXC: USART Transmit Complete Bit 5 – UDRE: USART Data Register Empty Bit 4 – FE: Frame Error
Bit 3 – DOR: Data OverRun Bit 2 – PE: Parity Error
Bit 1 – U2X: Double the USART transmission speed Bit 0 – MPCM: Multi-processor Communication Mode
Bit 7 – RXCIE: RX Complete Interrup Enable Bit 6 – TXCIE: TX Complete Interrupt Enable
Bit 5 – UDRIE: USART Data Register Empty Interrupt Enable Bit 4 – RXEN: Receiver Enable
Bit 3 – TXEN: Transmitter Enable Bit 2 – UCSZ2: Character Size Bit 1 – RXB8: Receive Data Bit 8 Bit 0 – TXB8: Transmit Data Bit 8
+ UCSRC – USART Control and Status Register C
Bit 7 – URSEL: Register Select
Bit 6 – UMSEL: USART Mode Select
Bit 5:4 – UPM1:0: Parity Mode (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bit 2:1 – UCSZ1:0: Character Size
Bit 0 – UCPOL: Clock Polarity
+ USART Baud Rate Registers
Bit 15 – URSEL: Register Select Bit 14:12 – Reserved Bits
Bit 11:0 – UBRR11:0: USART Baud Rate Register