Универсальный синхронный и асинхронный приемопередатчик

A универсальный синхронный и асинхронный приемопередатчик (USART ) - это разновидность последовательного порта. интерфейсное устройство, которое могут быть запрограммированы на асинхронную или синхронную связь. См. универсальный асинхронный приемопередатчик (UART) для обсуждения асинхронных возможностей этих устройств.

Синхронные возможности USART в первую очередь предназначались для поддержки синхронных протоколов, таких как IBM синхронная передача-прием (STR), двоичная синхронная связь (BSC), синхронное управление каналом данных (SDLC) и протоколы синхронного канального уровня по стандарту ISO высокоуровневое управление каналом передачи данных (HDLC), которые использовались с синхронными тональный модемы. Эти протоколы были разработаны для наилучшего использования полосы пропускания, когда модемы были аналоговыми устройствами. В то время самый быстрый асинхронный модем голосового диапазона мог достигать максимальной скорости 300 бит / с с использованием модуляции частотно-сдвиговой манипуляции (FSK), в то время как синхронные модемы могли работать со скоростью до 9600 бит / с. с использованием фазовой манипуляции (PSK). Синхронная передача использовала лишь немногим более 80% полосы пропускания теперь более известной асинхронной передачи, так как стартовые и стоповые биты не нужны. Эти модемы устарели, их заменили модемы, преобразующие асинхронные данные в синхронные формы, но аналогичные протоколы синхронной связи выживают во многих блочно-ориентированных технологиях, таких как широко используемый протокол уровня канала IEEE 802.2 (Ethernet).. USART все еще иногда интегрируются с MCU. USART по-прежнему используются в маршрутизаторах, которые подключаются к внешним устройствам CSU / DSU, и они часто используют либо собственную реализацию Cisco HDLC, либо стандарт IETF протокол точка-точка (PPP) в Кадрирование, подобное HDLC, как определено в RFC 1662.

Работа USART тесно связана с различными протоколами; обратитесь к этим страницам за подробностями. В этом разделе представлены только несколько общих замечаний.

• USART в синхронном режиме передает данные в кадрах. В синхронной работе символы должны предоставляться вовремя, пока кадр не будет завершен; если управляющий процессор этого не делает, это является «ошибкой опустошения», и передача кадра прерывается.
• USART, работающие как синхронные устройства, использовали либо символьный, либо битовый режим. В символьных режимах (STR и BSC) устройство полагалось на определенные символы для определения границ кадра; в битовых режимах (HDLC и SDLC) более ранние устройства полагались на сигналы физического уровня, тогда как более поздние устройства взяли на себя распознавание битовых комбинаций на физическом уровне.
• Синхронная линия никогда не молчит; когда модем передает, данные идут. Когда физический уровень указывает, что модем активен, USART будет отправлять постоянный поток дополнений, символов или битов в зависимости от устройства и протокола.

1. ^«Программируемый интерфейс связи Intel 8251A», (PDF). www.datasheetarchive.com. Проверено 16 декабря 2015 г.
2. ^«Программируемый интерфейс связи Philips Semiconductors SCN2651», (PDF). www.datasheetarchive.com. Проверено 5 апреля 2020 г.
3. ^«Контроллеры расширенной последовательной связи»,. www.zilog.com. Проверено 16 декабря 2015 г.