Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào mà chiếc máy tính “lạnh lùng” của bạn có thể “nói chuyện” với thế giới bên ngoài, điều khiển các thiết bị như chuột, bàn phím, hay thậm chí là robot? Câu trả lời nằm ở một “cầu nối” ngôn ngữ đặc biệt, một giao thức truyền thông quan trọng trong thế giới điện tử: UART. Vậy Uart Là Gì? Hãy cùng Lalagi.edu.vn tìm hiểu nhé!
UART là gì? Giải mã “bí ẩn” đằng sau cái tên
UART là viết tắt của Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, tạm dịch là Bộ thu phát không đồng bộ đa năng. Nghe có vẻ phức tạp nhỉ? Thực chất, UART là một con chip nhỏ, có nhiệm vụ chuyển đổi dữ liệu từ dạng song song (parallel) sang dạng nối tiếp (serial) và ngược lại.
Hãy tưởng tượng UART như một phiên dịch viên tài ba, giúp hai người nói ngôn ngữ khác nhau có thể hiểu nhau. Máy tính của bạn “nói” ngôn ngữ song song, với nhiều bit dữ liệu được truyền cùng lúc, giống như một dàn đồng ca. Trong khi đó, nhiều thiết bị ngoại vi lại “nói” ngôn ngữ nối tiếp, truyền dữ liệu theo từng bit một, tựa như lời kể chuyện. UART chính là cầu nối giúp hai bên “giao tiếp” một cách trơn tru.
Mạch điện UART
“Giải mã” cách thức hoạt động của UART
Để hiểu rõ hơn về UART, chúng ta hãy cùng tìm hiểu cách thức hoạt động của nó:
1. Truyền dữ liệu:
Khi máy tính muốn gửi dữ liệu, CPU sẽ gửi dữ liệu dạng song song tới UART. UART sẽ chuyển đổi dữ liệu sang dạng nối tiếp và thêm các bit thông tin bổ sung như bit bắt đầu (start bit), bit dữ liệu (data bits), bit chẵn lẻ (parity bit) và bit kết thúc (stop bit). Sau đó, UART sẽ gửi chuỗi dữ liệu này đến thiết bị ngoại vi.
2. Nhận dữ liệu:
Khi thiết bị ngoại vi gửi dữ liệu, UART sẽ nhận chuỗi dữ liệu nối tiếp, loại bỏ các bit thông tin bổ sung và chuyển đổi dữ liệu về dạng song song để CPU có thể xử lý.
Ứng dụng của UART trong đời sống
UART được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống nhúng, vi điều khiển và các thiết bị điện tử khác nhau. Một số ứng dụng phổ biến của UART bao gồm:
- Kết nối máy tính với các thiết bị ngoại vi: Chuột, bàn phím, máy in…
- Giao tiếp giữa các vi điều khiển: Trong các hệ thống nhúng, UART cho phép các vi điều khiển trao đổi thông tin với nhau.
- Điều khiển thiết bị từ xa: UART được sử dụng trong các hệ thống điều khiển từ xa, cho phép điều khiển thiết bị từ xa thông qua sóng radio hoặc hồng ngoại.
Giao tiếp UART
UART và RS-232: “Cặp bài trùng” trong truyền thông nối tiếp
Chắc hẳn bạn đã từng nghe đến RS-232, một chuẩn giao tiếp nối tiếp phổ biến. Vậy mối liên hệ giữa UART và RS-232 là gì?
UART là một giao thức truyền thông, trong khi RS-232 là một chuẩn giao tiếp. UART định nghĩa cách thức truyền dữ liệu, còn RS-232 quy định các thông số điện áp, dòng điện, chân kết nối… để đảm bảo khả năng tương thích giữa các thiết bị. Nói cách khác, UART là “ngôn ngữ”, còn RS-232 là “ngữ pháp” giúp hai thiết bị hiểu nhau.
Tìm hiểu thêm về các khái niệm liên quan
Bạn muốn khám phá sâu hơn về thế giới công nghệ? Hãy cùng Lalagi.edu.vn tìm hiểu thêm về:
Lời kết
Hy vọng bài viết đã giúp bạn hiểu rõ hơn về UART – “cầu nối” ngôn ngữ quan trọng trong thế giới điện tử. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, hãy để lại bình luận bên dưới nhé!