drivers and interfaces

UARTs

La sigla UARTs significa Universal Asynchronous Receiver/Transmitter. Si tratta di un dispositivo o un modulo in un circuito integrato che converte i dati da un'interfaccia parallela o di serie sincrona a un'interfaccia di serie asincrona per l'utilizzo negli standard di segnalazione come RS232. Il bus sincrono è collegato a un sistema di unità di elaborazione centrale (CPU) e UARTs riceve o invia i dati a questi bus locale e ne esegue il buffer in UARTs. I buffer contengono i dati ricevuti dal bus sincrono o da trasmettere al bus asincrono. Per facilitare il trasferimento di dati, la maggior parte dei UARTs hanno buffer FIFO nei percorsi di ricezione e trasmissione. Più UARTs in un pacchetto singolo sono denominati DUARTs.
 
Un UARTs è universale perché è un metodo molto noto per eseguire la connessione ed è disponibile nella maggior parte dei sistemi digitali, poiché esegue una varietà di ruoli di interfaccia di comunicazione. È asincrono perché non richiede la codifica o la decodifica di un segnale clock digitale. Le parole di dati sono formate da bit di inizio e di fine di caratteristiche configurabili. Queste sono rilevate dal ricevitore per sincronizzare il flusso di bit e ripristinare i dati. Le parole di dati sono inviate come bit e sono codificate come livelli di segnale. I UARTs connessi devono essere configurati affinché utilizzino lo stesso rate dati: Queste è nota come velocità di baud (Bd) e rappresenta la velocità di bit generale della comunicazione che include gli overhead del frame.
 
Un UARTs avrà un generatore clock interno in esecuzione con una frequenza molto maggiore rispetto al periodo in bit. Il flusso di ingresso viene rilevato da questo clock per determinare i bit del frame, e lo stato 1 o 0 della trasmissione al centro di ogni periodo in bit. Quando è stata inviata o ricevuta una parola, viene di solito inviato un segnale di interruzione al microprocessore per indicare che è avvenuto. In alternativa un software del driver controllerà periodicamente i livelli di dati nei FIFO e trasferirà i dati tra il sistema UARTs e CPU in base agli stati del buffer FIFO. Viene chiamato polling.
 
Gli UARTs possono rilevare e segnalare errori di overrun, underrun, di parità e del frame alla CPU. Possono inoltre rilevare interruzioni nella comunicazione in cui il flusso di dati si arresta. Gli UARTs sono utilizzati per interfacce di comunicazione di serie più lente, come la comunicazione di dati di controllo lenti tra sottosistemi o dati a pacchetto verso e dai modem del pacchetto. Le velocità tipiche sono 1200, 2400, 4800, 9600, 19,2k, 38,4k e 153,6k Baud, ma sono supportate anche altre velocità.
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