UART Nedir?

Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART), bilgisayarlar ve mikrodenetleyiciler gibi elektronik cihazlar arasında seri veri iletişimi sağlamak için kullanılan bir iletişim protokolüdür. UART, veri iletişimi için asenkron bir yöntem kullanır ve iki cihaz arasında basit ve düşük maliyetli bir iletişim sunar. Tarihsel olarak, UART, birçok gömülü sistem ve bilgisayar iletişiminde temel bir yapı taşı olmuştur.

UART Nasıl Çalışır?

UART, veri göndermek ve almak için aşağıdaki temel prensiplere dayanır:

1. Asenkron İletişim:

UART, asenkron bir protokol olduğundan, veri gönderen ve alan cihazlar arasında bir saat sinyali yoktur. Bunun yerine, her cihaz kendi saat sinyalini kullanır ve veri başlangıç biti, veri bitleri ve durdurma bitleri aracılığıyla senkronizasyon sağlanır.

2. Çalışma Prensibi:

Veri Gönderimi:

• UART veriyi baytlara böler ve her bir baytı, başlangıç biti (start bit), veri bitleri, opsiyonel bir parity biti (eşlik biti) ve durdurma biti (stop bit) ile birlikte iletir.
• Örneğin, bir bayt (8 bit) veri göndermek için genelde şu şekilde bir çerçeve oluşturulur:

Veri Alımı:

• UART alıcı tarafı, gelen sinyali kendi saat sinyaliyle örnekleyerek veri çerçevesini çözer.

3. Baud Hızı:

• UART- UART\u201ın veri iletim hızı, baud hızı olarak adlandırılır. Örneğin, 9600 baud hızı, saniyede 9600 sembolün iletildiği anlamına gelir. Bu hız, gönderici ve alıcı cihazlar arasında önceden ayarlanmalıdır.

4. Parity (Eşlik):

• Parity biti, iletilen verinin doğruluğunu kontrol etmek için kullanılır. İki ana türü vardır:
• Even Parity: Veri bitlerinin toplamı çift sayıda 1 içeriyorsa parity biti 0 olur.
• Odd Parity: Veri bitlerinin toplamı tek sayıda 1 içeriyorsa parity biti 1 olur.

5. Durdurma Bitleri:

• Veri çerçevesinin sonunda bir veya iki durdurma biti bulunur. Bu bitler, alıcının bir sonraki çerçeveyi beklemeden önce zamanlamayı sıfırlamasını sağlar.

6.Uart Nerede Kullanılır

Mikrodenetleyicilerde Programlama:

• Mikrodenetleyicilerin bilgisayar ile haberleşmesi sırasında genellikle UART kullanılır. Örneğin, firmware güncellemeleri ve hata ayıklama işlemleri için tercih edilir.

Sensör ve Modül İletişimi:

• GPS alıcıları, Bluetooth modülleri, RF alıcı-vericiler gibi cihazlar, veri iletişimi için genellikle UART kullanır.

Endüstriyel Haberleşme:

• Otomasyon sistemlerinde ve seri haberleşmenin yeterli olduğu düşük maliyetli uygulamalarda UART yaygın olarak kullanılır.

Tüketici Elektroniği:

• Ev otomasyonu cihazları, IoT ürünleri ve medya oynatıcı gibi tüketici elektroniği cihazlarında UART iletişim için kullanılır.

7.UART Avantajları

• Sadece iki kablo kullanılır
• Saat sinyaline ihtiyaç duymaz
• Hata denetimine izin vermek için bir eşlik biti vardır
• Her iki taraf da buna göre ayarlandığı sürece veri paketinin yapısı değiştirilebilir
• Yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir

8.UART Dezavantajları

• Veri çerçevesinin boyutu maksimum 9 bit ile sınırlıdır
• Birden çok bağımlı(çevre birimi/slave) veya birden çok ana sistemi(kontrolcü/master) desteklemez.

UART, basitliği ve güvenilirliği sayesinde elektronik cihazlar arasında iletişim kurmak için vazgeçilmez bir protokoldür. Tarihsel evrimi ve modern kullanımı, bu protokolün elektronik dünyasında ne kadar önemli bir yere sahip olduğunu göstermektedir. UART, özellikle mikrodenetleyici tabanlı sistemlerde temel bir yapı taşı olmaya devam etmektedir.