单片机串口通信概述
单片机串口通信是指通过串口将数据发送和接收。串口通信是一种基于异步通信方式的数据传输协议，其中数据被分割成一系列的字节，并由一组控制信号来同步传输这些数据。
串口通信通常使用两条信号线：数据收（RX）和数据发（TX）（有时还要使用第三个信号线通知另一侧芯片它已缓存数据，并需要接收方来读取）。当一个单片机发送数据时，它将在数据线上一个接一个地发送每个bit。每个bit都具有相同的持续时间，在传输过程中所有bit的传输时序都是相同的。
单片机串口通信的发送原理
为了发送数据，单片机将要发送的数据放入缓存寄存器中，然后等待直到缓存寄存器变空。然后，它会将数据从缓存中读出并将它们切成独立的bit。每个bit都会在数据线上发送一个持续时间，以便接收方可以接收到该数据。
在发送时，串口控制器还能使用一套特殊的协议，确保接收端准确地解码了发送数据。例如，串口控制器可以发送一个数据包，其中包含每个数据字节的奇偶校验位，以确保数据不会在发送过程中损坏。此外，串口控制器还需要确定数据的位数和停止位的数量，以便发送方和接收方都知道何时该从串口读取新数据。
单片机串口通信的接收原理
在接收方，单片机通过数据线侦听从另一侧单片机发送过来的数据。接收端使用另一套协议来确保发送方准确地发送和接收数据。例如，接收端可以使用和发送端一样的奇偶校验位计算接收到的数据，确定数据的位数和停止位的数量，以确保数据是正确的。当接收端成功接收到数据时，它将缓冲数据并发送回发送方以实现回复。
在接收端，单片机还需要警惕缓冲区溢出。如果接收端发生的速度比发送端快，那么接收端的缓冲区将会溢出。为了避免这种情况，接收端需要尽可能快地处理接收数据，并避免延迟缓冲区读取操作。当缓冲区已满时，接收端将不再接收新数据直到处理完成。
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