É Arduino Uart ou UserArt

É Arduino Uart ou UserArt
Arduino é um quadro de desenvolvimento eletrônico usado para se comunicar e interagir com vários hardware e sensores. Para construir essa comunicação entre Arduino e outros dispositivos, precisamos de um protocolo que permita que o Arduino transfira e receba dados. Arduino tem vários protocolos como SPI, I2C e USART/UART. Aqui discutiremos como o USART e o UART são usados ​​na comunicação serial entre Arduino e Hardware.

É Arduino Uart ou UserArt?

De acordo com a folha de dados, o Arduino é um USART dispositivo. Arduino usa o USART para comunicação em série entre dispositivos. Um porto em série USART é obrigatório em todas as placas de Arduino, no entanto, alguns têm vários. O USART não é apenas um protocolo de comunicação, é um circuito de hardware dentro de uma placa Arduino. O principal objetivo do USART é transmitir e receber dados em série de Arduino para qualquer outro dispositivo.

Outro ponto importante a ser observado é entre USART e UART, há apenas a diferença de letra S o que significa síncrono. O USART significa receptor/transmissor síncrono/assíncrono universal, enquanto o UART significa receptor/transmissor assíncrono universal, portanto a grande diferença é o USART suporta a comunicação síncrona e assíncrona, enquanto o UART suporta apenas a comunicação assíncrona. O USART pode funcionar como UART, mas o UART não pode funcionar como USART.

Para entender melhor os dois, precisamos destacar a diferença entre síncrono e assíncrono.

O que é comunicação síncrona e assíncrona

A transmissão é o modo de transferir dados de um lugar para outro. Em Arduino, chamamos essa transmissão de dados como comunicação serial. Principalmente dois tipos de comunicação serial ocorrem em dispositivos:

  • Síncrono
  • Assíncrono

Comunicação síncrona

A transmissão síncrona de dados é um tipo de comunicação em que um fluxo ou bloco de dados é transferido de fonte para destino. Este sinal de dados é acompanhado por um sinal de tempo conhecido como relógio e sincronização entre o remetente e o receptor é obrigatório. É uma transmissão duplex completa e mais eficiente para grandes quantidades de transferência de dados.

Comunicação assíncrona

A transmissão assíncrona transfere dados na forma de byte. Remetente e receptor não requerem sincronização. É transmissão semi-duplex, bits de início e parada são adicionados com dados transmitidos. Não precisa de nenhum relógio para sincronização. Os dados são de 8 bits com 2 bits de parada e partida, então o número total de bits enviados com um personagem é 10.

Diferença entre Uart e Utarart

Tanto o USART quanto o UART são periféricos de microcontrolador que convertem dados em fluxos de bits em série. Um UART pode adicionar bits de paridade junto com bits de início e parar ao fluxo de dados, o que ajuda a determinar o erro. O USART pode fazer o mesmo, mas tem adição de comunicação síncrona que o UART não tem. Parece que USART e UART são os mesmos, mas não, ambos têm algumas diferenças significativas, caso contrário, por que o nomearíamos de maneira diferente. Vamos ver como os dois são diferentes ao trabalhar.

Primeira diferença Entre Uart e USART é a maneira como os dados são relatados. O UART usa o bit inicial para sincronizar o fluxo de dados com o relógio de dados gerado internamente dentro do microcontrolador. Não há sinal de relógio de entrada com o fluxo de dados e, para receber adequadamente os dados, o UART deve saber a taxa de transmissão antes que os dados sejam atingidos.

Por outro lado, o USART tem a vantagem de sincronização. Quando os dados estão sendo enviados enviando periféricos, um relógio também é gerado junto com ele, o que ajudará o lado do destino a receber dados sem saber a taxa de transmissão antes do tempo. Uma linha de relógio separada é usada no USART, que aumentará a taxa de transmissão de dados até muitas vezes em comparação com o UART.

Segunda diferença Entre UART e USART é o número de protocolos que ambos podem suportar. UART tem opções muito limitadas com bits de paridade de início, parada e até estranhos. O UART é simples e oferece opções limitadas de seu formato básico. Embora o USART seja mais complexo de natureza e suporta vários protocolos para citar alguns como cartão inteligente, interfaces RS-485, Modbus e vários outros módulos. Como já mencionado, o USART tem os mesmos recursos assíncronos que o UART, pode gerar os mesmos dados que o UART pode.

Aqui está uma breve comparação entre o UART e o USART para dar uma idéia melhor sobre eles.

USART Uart
USART é meio duplex + duplex completo Uart é duplex completo
USART é mais rápido que Uart A transferência de dados UART é lenta
Os dados são transferidos em blocos Um byte é transmitido de cada vez
O USART também pode funcionar como UART UART não pode funcionar como o USART
USART é mais complexo Uart é simples e fácil de lidar
O sinal do relógio é enviado com o receptor de dados não precisa saber a taxa de transmissão com antecedência O receptor deve conhecer a taxa de transmissão para receber dados
Os dados são transmitidos à taxa de transmissão definida Os dados são transmitidos em velocidade variável

Como usar a comunicação UART/USART em Arduino

Para estabelecer comunicação em série entre Arduino e outros dispositivos, precisamos de dois pinos conhecidos como pinos TX e RX, o TX é para transmissão de dados e RX é para receber. Todas as placas de Arduino têm pelo menos uma porta ou esses dois pinos para comunicação serial. Em Arduino Uno TX está em D1 e RX está em pino D0.

Para transmitir dados em série, precisamos conectar o pino TX Arduino com o pino RX do módulo ou hardware de recepção e pino RX da mesma forma. A porta USB no Arduino também é usada para comunicação em série, mas uma coisa importante a ser observada é o Arduino Uno não permite comunicação simultânea sobre pinos TX/RX e porta serial.

Conclusão

A comunicação serial é uma maneira mais rápida de se comunicar entre os dispositivos neste mundo moderno, todos os microcontroladores projetados vêm com o USART para possibilitar a comunicação. Aqui destacamos todas as diferenças potenciais entre Arduino Utarart e Uart. Além disso, discutimos pinos de Arduino para comunicação em série. Portanto, a conclusão de toda essa discussão é Arduino é um dispositivo USART, mas pode funcionar como UART também.