一、什么是 UART？

UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter） 是一种 串行通信协议，它的特点是通信时不需要专门的时钟信号（叫做“异步”通信），常用于两个设备之间的简单数据通信，比如：

• 单片机 <-------------> 传感器

• 开发板 <-------------> 电脑

• 蓝牙模块 <-------------> MCU

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二、UART 的核心硬件信号线有哪些？

信号线	全称	作用
TX	Transmit（发送）	把自己数据“发出去”
RX	Receive（接收）	接收对方发来的数据
RTS	Request To Send（请求发送）（输出端）	告诉对方：“我准备好接收了，你可以发！”
CTS	Clear To Send（可以发送）(输入端)	对方回应：“我准备好了，你可以发！”

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三、用对话打比方来理解这些信号：

假设你和朋友用对讲机聊天，你就是设备A，你朋友是设备B。

最基本的两条线：TX 和 RX

• 你说话 = TX

• 你听对方说话 = RX

所以，A 的 TX 要连到 B 的 RX，B 的 TX 要连到 A 的 RX（交叉连接）：

A: TX -----> RX :B 
A: RX <----- TX :B

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加上礼貌对话：RTS 和 CTS

当两个人说话都很快、信息很多的时候，就可能“说太多听不过来”，这时候就需要**“打招呼”和“确认”机制**，也就是 RTS/CTS。

A 想发数据给 B 的流程：

1. A 拉低 RTS（Request To Send） => 告诉 B：“我准备发数据了，可以吗？”

2. B 检查自己的情况，发现自己可以接收，于是拉低自己的RTS, 也就是对应A的 CTS（Clear To Send）=> 回复 A：“可以，你发吧！”

3. A 开始通过 TX 发数据，B 用 RX 收

这个过程就叫做 硬件流控（Hardware Flow Control），防止数据丢失或对方来不及接收。

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四、总结图示：

五、实际应用场景举例

1. 简单场合（比如开发板 <—> 串口调试工具）

   • 通常只用 TX、RX、GND 三根线。

   • 比如你用 USB-TTL 模块和串口调试助手通信。

2. 可靠传输（比如 GSM 模块、蓝牙模块等）

   • 会用到 RTS/CTS，防止串口缓存溢出，数据丢失。

3. 带流控的通信

   • 比如你和一个大容量数据设备通信（像 GPS、WIFI 模块等），建议打开 RTS/CTS 硬件流控.

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六、额外一根线：GND（地线）

千万别忘了，通信的两个设备必须共地！ 否则收发信号没有参考电平，可能根本收不到数据。