通用異步收發(fā)器通常也被簡(jiǎn)稱為——UART，是總線類型中的一種，也是設(shè)備之間進(jìn)行異步通信的關(guān)鍵模塊，主要用途是將要傳輸?shù)馁Y料在串行通信與并行通信之間加以轉(zhuǎn)換。作為把并行輸入信號(hào)轉(zhuǎn)成串行輸出信號(hào)的芯片，UART通常被集成于其他通訊接口的連結(jié)上。一般包含有RS-232和RS-485通信協(xié)議，但RS-232通信協(xié)議是由電子工業(yè)協(xié)會(huì)(Electronic Industries Association，EIA) 所制定的異步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口。其被大量應(yīng)用在計(jì)算機(jī)串行接口外設(shè)連接中。

連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能或是傳送過程,在儀器儀表設(shè)備上也是經(jīng)常使用的通訊接口之一，于此，串口通信協(xié)議對(duì)于獲取遠(yuǎn)程采集設(shè)備的數(shù)據(jù)測(cè)試項(xiàng)目也同樣適用，在所有電子行業(yè)的通信大多數(shù)都需要調(diào)試測(cè)試RS-232。串行通信中，線路空閑時(shí)是低。一個(gè)數(shù)據(jù)的開始RS-232線路為高電平，結(jié)束時(shí)RS-232為低電平。數(shù)據(jù)遵循著從低位向高位一位一位的傳輸。

串行外設(shè)接口（Serial Peripheral Interface）也可簡(jiǎn)稱為SPI，是一種高速的、全雙工、同步的通信總線， 其通信是以主從方式工作，此類模式一般具備一個(gè)主設(shè)備與一個(gè)及多個(gè)從設(shè)備，至少應(yīng)要4根線，實(shí)際操作中3根也行（在此要注意是單向傳輸時(shí)才可以）。同樣是所有基于SPI的設(shè)備共有的，它們是MISO（主設(shè)備數(shù)據(jù)輸入，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸出）、MOSI（主設(shè)備數(shù)據(jù)輸出，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸入）、SCLK（時(shí)鐘信號(hào)，由主設(shè)備產(chǎn)生）、CS（從設(shè)備使能信號(hào)，由主設(shè)備控制）。如下圖所示：

I2C協(xié)議總線是由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，其作用是連接微控制器及其外圍設(shè)備，優(yōu)點(diǎn)例如：接口線少、控制簡(jiǎn)單、器件封裝形式小、通信速率較高等。I2C只要求兩條雙向線路：串行數(shù)據(jù)線SDA(Serial Data)以及串行時(shí)鐘線SCL(Serial Clock) 

上述所說的三種協(xié)議是使用頻率高且市面上經(jīng)常見的通信協(xié)議，在工程師調(diào)試這些串口通訊時(shí)，常常會(huì)發(fā)生下發(fā)地址指令正確性、數(shù)據(jù)一致性和通訊數(shù)據(jù)狀態(tài)異常等多種問題，碰到這些問題該怎樣解決、快速的去調(diào)試這些通信協(xié)議呢？?jī)?yōu)利德推出全新工業(yè)測(cè)試儀器（MSO3000I系列、UPO3000I系列）標(biāo)配多種協(xié)議解碼，解析結(jié)果精準(zhǔn)，事件列表功能能夠更清晰、可以更加直觀的查看數(shù)據(jù)狀態(tài)、快速找到上述問題所在，進(jìn)而縮短開發(fā)時(shí)間。

說了這么多，一起來做個(gè)小實(shí)驗(yàn)吧！利用優(yōu)利德的測(cè)試儀器分別對(duì)上面所說的三種協(xié)議進(jìn)行測(cè)試，看看這些問題如何解決吧。

以上三種協(xié)議解碼借助優(yōu)利德協(xié)議解碼測(cè)試板UT-M13進(jìn)行測(cè)試，UT-M13包含豐富協(xié)議解碼RS-232/USB/SPI/RS422/I2C/I2S等，采用線性穩(wěn)壓直流電源為板子供電，示波器進(jìn)行解碼測(cè)試。

1.首先把探頭連接好信號(hào)然后在調(diào)節(jié)觸發(fā)設(shè)置將信號(hào)捕捉到并穩(wěn)定觸發(fā)。

2.打開協(xié)議解碼選擇RS-232，并設(shè)置極性為正極性，波特率為1250000,之后再打開總線解碼，解碼選擇RS-232，顯示格式為ASCII,調(diào)節(jié)相關(guān)的設(shè)置后就能夠清晰的看到解碼后的結(jié)果。

3.打開事件列表功能、設(shè)置顯示格式為十六進(jìn)制就可清楚的觀察到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)等信息，方便查看數(shù)據(jù)的狀態(tài)。

1.把示波器三組通道分別連接SPI協(xié)議解碼的CS/MOSI/SCLK三組信號(hào)，捕捉到信號(hào)，調(diào)節(jié)觸發(fā)將信號(hào)穩(wěn)定觸發(fā)，調(diào)節(jié)三組信號(hào)的位置有利于解碼觀察。

2.打開示波器解碼功能選擇SPI協(xié)議解碼，設(shè)置所對(duì)應(yīng)的源和所連接的通道要對(duì)應(yīng)，按照實(shí)際的編碼的信號(hào)特性來設(shè)置示波器對(duì)應(yīng)的解碼CS/SCLK/MOSI/MISO信號(hào)以及位序等相關(guān)設(shè)置，之后就能夠得到解碼后的結(jié)果。

3.打開事件列表功能、設(shè)置顯示格式為十六進(jìn)制就能夠清晰的看到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)等信息，便于查看數(shù)據(jù)的狀態(tài)。

1.將示波器探頭接入I2C信號(hào)中，調(diào)節(jié)觸發(fā)將信號(hào)穩(wěn)定觸發(fā)后調(diào)節(jié)信號(hào)位置會(huì)更方便解碼結(jié)果的觀察。

2.打開示波器中協(xié)議解碼功能選擇I2C協(xié)議解碼，將對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘源與數(shù)據(jù)源選擇好相應(yīng)的通道后，設(shè)置地址模式及數(shù)據(jù)所在的地址，將結(jié)果使用ASCII碼格式顯示就能夠清晰的觀察到解碼的結(jié)果。

3.打開事件列表功能、設(shè)置顯示格式為十六進(jìn)制就可清晰的看到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)等信息，便于查看數(shù)據(jù)的狀態(tài)。