UART 통신 이론, stop, start bit

NONE Parity bit, 8 Data bit, 1 Stop bit

N,8,1의 의미는 패리티 비트는 없고 데이터 비트는 8, 스톱 비트는 1로 총 9개의 비트가 한문자를 표현한다는 뜻이다. 여기에 표시는 안 하지만 시작 비트 1개를 더해 총 10개의 비트가 한문자를 표현하게 된다. 한문자가 10개의 비트로 구성되면 초당 960 문자를 주고받을 수 있다는 뜻이다.

장치에서는 104 µs 시간 간격으로 전압을 10회 측정하여 시작 비트(Start bit), 종료 비트(1 Stop bit)를 버리고 8개의 비트로 ASCII 테이블에 대입해 문자를 확인하게 된다.

"A" ASCII 테이블에서 보면 숫자 65이며 이를 16진수로 변환하면 41이고 이를 이진수로 환산하면 0100 0001 이 된다. 여기에 시작 비트와 스톱 비트를 더하면 실제 전송되는 비트는 다음과 같다. 

"A" = 65 = 0x41 = 0100 0001 
문자"A"는 십진수로 65, 16진수로 41이고 이진수로는 01000001이다.
여기에 앞에 Start bit를 뒤에 Stop bit를 추가한다.

"A"를 전송하면 다음과 같이 보일 것이다.
"0010000011"

"A"를 전송하면 (손으로 그린것이니 이해만 하시길..)

 

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MCU에서는 0과 1의 값만을 처리할 수 있으므로 0은 GND, 1은 VCC로 데이터를 전송하고,

받는 쪽에서는 GND와 VCC를 다시 0과 1의 이진값으로 변환하여 사용한다.

 

보내는 쪽(TX)와 받는 쪽(RX)이 원할하게 데이터를 교류하려면, 데이터를 보내는 속도에 대하여

약속(프로토콜, Protocol)이 정해져 있어야 한다.

 

UART 통신은 전이중 방식(full duplex) 통신으로 송신과 수신을 동시에 진행할 수 있으며, 이를 위해서

2개의 범용 입출력 핀이 필요하다.(시리얼포트 -> TX, RX)

 

 

 

 

예를들어, 컴퓨터와 ATMEGA16를 연결하는 경우, 컴퓨터와의 연결에 있어서 RS232 연결을 사용하며,

RS232에서 사용하는 신호 레벨은 UART의 신호 레벨(TTL)과 달라 별도의 변환 장치를 사용하여 

레벨을 변환시켜 주어야만 사용이 가능하다.

 

RS232 통신에 있어서 가장 대표적으로 쓰이는 IC는 MAX232 이다.

 

 

 

 

 

UART 통신 이론

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1.5 stop bit

 

START는 HIGH에서 LOW로 해주는 0

STOP은 LOW에서 HIGH로 해주는 1이기에

2bit STOP 역시 0b11로 표기된다.

 

uart 2bit stop bit