SoftwareUART:实现软件UART通信。 这些例程与硬件无关，可与任何MCU一起使用。软件UART库可通过RS232协议...

UART（通用异步接收发送器）是一种常见的串行通信接口，广泛应用于微控制器（MCU）之间或MCU与外部设备的数据传输。在硬件UART不足够或者不可用的情况下，可以使用软件UART，也称为SoftwareUART，来模拟UART的功能。本文将深入探讨软件UART的原理、实现方法以及其在实际应用中的价值。 软件UART的核心思想是通过编程模拟UART的硬件功能，包括数据帧的发送和接收，波特率的设定，起始位、数据位、校验位和停止位的处理。由于它不依赖于特定的硬件资源，因此可以在任何具有足够定时器和中断功能的MCU上实现。 1. **波特率生成**：波特率是UART通信的关键参数，决定了数据传输的速度。软件UART通常利用MCU的定时器来产生精确的时间间隔，这个时间间隔就是数据传输的一个比特周期。定时器的溢出中断可以用来控制数据的发送和接收，从而实现波特率的设置。 2. **数据帧格式**：UART数据帧通常由起始位（低电平）、数据位（8位或9位）、可选的奇偶校验位和停止位（1位或2位）组成。软件UART需要在适当的时间点发送和检测这些位，这通常通过在中断服务程序中处理定时器事件来完成。 3. **发送过程**：在发送数据时，软件UART会将每个数据位转换为相应的电平，并在合适的时间间隔内输出到UART的TX引脚。起始位之后，逐位发送数据，接着可能是校验位，最后是停止位。 4. **接收过程**：在接收端，软件UART通过监测RX引脚上的电平变化来捕获数据位。当检测到起始位时，开始收集数据，直到接收到所有数据位、校验位和停止位。根据预先设定的校验规则，软件UART还可以验证接收到的数据是否正确。 5. **RS232协议**：RS232是UART通信的一种标准，定义了电压等级、接口信号和连接器等。软件UART库通过遵循RS232协议，可以确保与其他符合该协议的设备兼容，从而实现串行通信。 6. **C语言实现**：标签提到的是"C"，这意味着软件UART的实现代码可能是用C语言编写的。C语言因其高效、跨平台和丰富的库支持，非常适合编写这样的底层通信代码。 在实际应用中，软件UART可能用于扩展硬件UART的功能，例如在只有单个硬件UART的MCU上实现多个串行通信接口，或者在资源有限的嵌入式系统中节省硬件成本。此外，它还适用于临时测试、原型开发和调试目的。 总结起来，软件UART是利用软件模拟硬件UART功能的技术，通过C语言编程在各种MCU上实现，以RS232协议与外部设备通信。它的灵活性、可移植性和资源效率使其成为许多嵌入式系统设计者的首选解决方案。在提供的"SoftwareUART-master"压缩包中，很可能包含了实现软件UART的源代码、示例和文档，可供开发者学习和使用。