出品：1Z实验室 （1ZLAB： Make Things Easy）
概要在本节课程阿凯为大家讲解了串口通信的接线方式，ESP32中的串口UART资源与相关API， 并给出了一个UART的小应用实例。
目录串口通信硬件接线UART构造器UART的API讲解ESP32串口自发自收实验课程预告推广参考文献串口通信UART执行标准UART/USART双工串行通信协议，关于串口通信你需要的预备知识有码元， 波特率， 奇偶校验等概念。
可以在B站上观看串口通信科普视频.
TODO 英文的， 1Z实验室后面有精力也会考虑做一些科普视频
硬件接线这里介绍的串口通信的使用方式不局限于ESP32开发板。
两个单片机设备进行串口通信，或者单片机通过USB转TTL模块与PC进行串口通信。
如果你对USB转TTL模块比较陌生的话，请打开淘宝自行搜索 USB转TTL模块 。
另外请留意USB转TTL的芯片型号，你可能需要安装其驱动。
我手里的这个USB转TTL的型号是CH340G， Ubuntu自带其驱动。
usb2ttl.png设备与设备之间至少需要接三个线。如下图所示：
串口连接图.png关于USB转TTL
GND是地线，提供低电平的参考电压。 接下来就是RX 信息接收端， 还有TX 信息发送端。 单片机A的RX 接单片机B的TX， 单片机B的RX 接单片机A的TX。
**至于VCC接口，可接可不接, 如果USB转TTL的正负极接反了容易导致电脑主板的烧毁。 **
要注意他们两个单片机的工作电压是否匹配，例如ESP32的工作电压是3.3v那么另外一个VCC接口也只能接VCC。 有的USB转TTL模块有3.3v与5v两个接口， 可以将ESP32开发板的VCC与USB转TTL的3.3v接口相连接， 或者将ESP32的VIN接口与USB转TTL的5v接口相连接。
UART构造器不同于其他MicroPython开发板，ESP32可以自定义管脚作为UART， 不过ESP32自身只有两个UART资源。
导入UART 模块
from machine import UARTUART对象的构造器函数：
UART(id, baudrate, bits, parity, rx, tx, stop, timeout)id : 串口编号
ESP32的UART资源只有两个， id有效取值范围为1,2
bandrate: 波特率(时钟频率)
常用波特率为：
9600 （默认）115200信息接受双方的波特率必须一致，否则会乱码。
bits：单个字节的位数(比特数)
8 (默认)79parity： 校验方式
None 不进行校验（默认）0 偶校验1 奇校验rx：接收口的GPIO编号
在ESP32上面很多个管脚都可以自定义为UART管脚有效GPIO编号如下：
0，2，4，5，9，10， 12-19， 21-23，25， 26， 34-36， 39tx：发送口的GPIO编号
有效GPIO管脚编号同rx
stop: 停止位个数
1 （默认）2timerout: 超时时间
取值范围： 0 < timeout ≤ 2147483647
演示实例
from machine import UARTuart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)UART的API讲解字符串读写
uart.read(10)# read 10 characters, returns a bytes object# 读入10个字符， 返回一个比特对象uart.read()# read all available characters# 读取所有的有效字符uart.readline()# read a line# 读入一行uart.readinto(buf) # read and store into the given buffer# 读入并且保存在缓存中uart.write('abc')# write the 3 characters# 向串口写入3个字符abc字符读写
uart.readchar() # read 1 character and returns it as an integer# 读入一个字符uart.writechar(42) # write 1 character# 写入ASCALL码为42的字符uart.writechar(ord('*')) # 等同于uart.writechar(42)检测串口是否有数据
uart.any() # returns the number of characters waitingESP32串口自发自收实验接线 将开发板的 13号引脚与12号引脚用杜邦线相连接
'''ESP32串口通信-字符串数据自发实验接线 将开发板的 13号引脚与12号引脚用杜邦线相连接。'''from machine import UART,Pinimport utime# 初始化一个UART对象uart = UART(2, baudrate=115200, rx=13,tx=12,timeout=10)count = 1while True:print('\n\n===============CNT {}==============='.format(count))# 发送一条消息print('Send: {}'.format('hello {}\n'.format(count)))print('Send Byte :') # 发送字节数uart.write('hello {}\n'.format(count))# 等待1s钟utime.sleep_ms(1000)if uart.any():# 如果有数据 读入一行数据返回数据为字节类型# 例如 b'hello 1\n'bin_data = uart.readline()# 将手到的信息打印在终端print('Echo Byte: {}'.format(bin_data))# 将字节数据转换为字符串 字节默认为UTF-8编码print('Echo String: {}'.format(bin_data.decode()))# 计数器+1count += 1print('---------------------------------------')样例输出
===============CNT 1===============Send: hello 1Send Byte :8Echo Byte: b'hello 1\n'Echo String: hello 1---------------------------------------===============CNT 2===============Send: hello 2Send Byte :8Echo Byte: b'hello 2\n'Echo String: hello 2---------------------------------------===============CNT 3===============Send: hello 3Send Byte :8Echo Byte: b'hello 3\n'Echo String: hello 3---------------------------------------课程预告上文讲解了如何使用ESP32的UART资源，如何发送与接收字符串。 如果后续深入学习的话，可能还涉及到：
PC串口调试助手的使用。自定义二进制通信协议。二进制数据打包与解包，需要用到python的的struct模块。使用PySerial让PC与ESP32进行串口通信推广扫码关注微信公众号1Z实验室， 回复关键词ESP32串口通信 获取