USART收發(fā)模塊一般分為三大部分:時鐘發(fā)生器、數(shù)據(jù)發(fā)送器和接收器。控制寄存器為所有的模塊共享。
時鐘發(fā)生器由同步邏輯電路(在同步從模式下由外部時鐘輸入驅(qū)動)和波特率發(fā)生器組成。發(fā)送時鐘引腳XCK僅用于同步發(fā)送模式下,
數(shù)據(jù)發(fā)送器部分由一個單獨的寫入緩沖器(發(fā)送UDR)、一個串行移位寄存器、校驗位發(fā)生器和用于處理不同楨結(jié)構(gòu)的控制邏輯電路構(gòu)成。使用寫入緩沖器,實現(xiàn)了連續(xù)發(fā)送多幀數(shù)據(jù)無延時的通信。
接收器是USART模塊最復(fù)雜的部分,最主要的是時鐘和數(shù)據(jù)接收單元。數(shù)據(jù)接收單元用作異步數(shù)據(jù)的接收。除了接收單元,接收器還包括校驗位校驗器、控制邏輯、移位寄存器和兩級接收緩沖器(接收UDR)。接收器支持與發(fā)送器相同的楨結(jié)構(gòu),同時支持楨錯誤、數(shù)據(jù)溢出和校驗錯誤的檢測。
1.全雙工操作
2.幀錯誤檢測
3.數(shù)據(jù)溢出檢測
4.多處理器通信模式
5.雙倍速率的異步通信模式
6.高分辨率的波特率發(fā)生器
7.硬件的奇偶校驗發(fā)生器和校驗檢查
8.在同步操作中可以以主從方式時鐘工作
9.噪聲濾波器包括起始位檢測器和數(shù)字低通濾波器
10.發(fā)送完成,發(fā)送寄存器空,接受完成各自有相應(yīng)的中斷
11.支持每幀數(shù)據(jù)中有5,6,7,8或9個 數(shù)據(jù)位和1至2位停止位
USART分為以下幾種工作模式: