UARTシリアル通信とは？
ゆーあーとしりあるつうしん
UARTシリアル通信とは、クロック信号を使わずデータを1ビットずつ非同期で送受信するシリアル通信規格で、マイコンと周辺機器の接続に広く使われます。
UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter、汎用非同期送受信回路）は、共通のクロック信号を使わずにデータを1ビットずつ順番に送受信する非同期シリアル通信の仕組みです。送信側（TX）と受信側（RX）の2本の信号線（+グランド）だけで通信できるため、配線がシンプルで組み込みシステムに広く採用されています。
通信の基本的な仕組みは次の通りです。
- スタートビット：アイドル状態（HIGH）からLOWに落として送信開始を知らせる
- データビット：通常8ビットのデータを順次送出する
- パリティビット（任意）：誤り検出のための1ビット
- ストップビット：送信終了を示すHIGHレベルの区間
UARTはマイクロコントローラとGPSモジュール・Bluetooth通信モジュール・センサー・PCとの接続など多様な場面で利用されています。Arduinoなどの開発ボードでは「Serial」として実装されており、スケッチからシリアルモニタでデバッグするのが典型的な使い方です。RS-232CやRS-485はUARTを物理層として使う代表的なインターフェース規格です。
使い方・例文
ArduinoとPCをUSBケーブルで接続してシリアルモニタにセンサーデータを表示するのはUARTシリアル通信の典型例です。GPSモジュールをマイコンのTX/RXピンにつないで位置情報を取り込む場合にも使われます。
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