為什么需要“流控”？

先舉個日常場景：小區(qū)快遞員（發(fā)送方）送快遞，你（接收方）在家收快遞。如果你正在忙（比如做飯），沒法及時開門收件，快遞員硬要把快遞塞進(jìn)去，很可能導(dǎo)致快遞丟失；但如果居你能提前告訴快遞員“現(xiàn)在能收”或“等下再來”，就能避免這種問題。

UART通信里的“流控”，主要就是解決這個問題：發(fā)送方和接收方的處理速度可能不匹配（比如發(fā)送方是高速 SoC，接收方是低速傳感器），如果發(fā)送方一股勁拼命發(fā)數(shù)據(jù)，接收方緩沖區(qū)滿了處理不過來，多余的數(shù)據(jù)就會丟失。流控的作用，就是讓收發(fā)雙方“互相溝通”，協(xié)調(diào)傳輸節(jié)奏。

流控分兩種：軟件流控（靠特殊字符XON/XOFF）和硬件流控（靠專用引腳RTS/CTS）。今天重點聊更可靠、更常用的——RTS/CTS硬件流控。

RTS和CTS 是兩個“通信信號兵”

UART基礎(chǔ)通信只需要TX（發(fā)送線）、RX（接收線）、GND（地線）三根線，而RTS/CTS硬件流控需要額外增加兩根專用引腳，這兩根線就像兩個“信號兵”，專門負(fù)責(zé)傳遞“能不能發(fā)數(shù)據(jù)”的指令。

RTS（Request To Send）——請求發(fā)送：由“接收方”控制，發(fā)給“發(fā)送方”的信號，意思是“我（接收方）準(zhǔn)備好了，你可以發(fā)數(shù)據(jù)了”（或“我忙，別發(fā)了”）； 注意：很多人會搞反控制方，記住“RTS是接收方發(fā)的請求”，不是發(fā)送方！

CTS（Clear To Send）——允許發(fā)送：由“發(fā)送方”控制，發(fā)給“接收方”的信號？不！錯了！再記一遍：CTS是“對RTS的響應(yīng)”，通常和RTS交叉連接——接收方通過RTS發(fā)請求，發(fā)送方看到后，通過CTS回應(yīng)“我收到你的請求了，馬上發(fā)/停止發(fā)”；更簡單的記法：RTS=接收方的“就緒信號”，CTS=發(fā)送方的“應(yīng)答信號”，兩根線交叉連接（A的RTS接B的CTS，A的CTS接B的RTS）。

補充：硬件上，RTS和CTS都是“低電平有效”（大部分場景）——比如接收方拉低RTS，就表示“我就緒了”；發(fā)送方拉低CTS，就表示“我收到指令，準(zhǔn)備發(fā)/已停止”。

總結(jié)

RTS/CTS硬件流控的一句話概括：接收方靠RTS發(fā)“就緒/暫?！毙盘枺l(fā)送方靠CTS響應(yīng)，從硬件層面協(xié)調(diào)傳輸節(jié)奏，避免數(shù)據(jù)丟失。它不需要占用數(shù)據(jù)帶寬，可靠性高，是高速、大數(shù)據(jù)量UART通信的“必備技能”。

你在使用UART流控時，有沒有遇到過接線接反、配置無效這類坑？歡迎評論區(qū)留言交流分享～

（完）

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