串口通讯【UART】 | 立创开发板技术文档中心

一本节介绍

📝本节我们将学习如何在立创·庐山派K230-CanMV开发板和立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板上使用 UART（串口通讯）功能。通过 UART 我们可以与外部设备进行数据收发，实现板间通信、传感器数据读取、调试信息输出等功能。

1.1 学习目标

🏆学习目标

1️⃣ 理解串口通讯的基本概念（波特率、数据位、停止位、校验位），知道 UART 的工作原理。

2️⃣ 学会将 K230 的 GPIO 引脚配置为 UART 模式，与外部设备进行数据收发。

3️⃣ 学会使用串口进行基本的数据发送和接收操作。

4️⃣ 掌握串口回环测试方法，能独立验证 UART 硬件连接是否正常。

5️⃣ 知道本章代码如何通过 get_board_info() 同时适配两种开发板，不需要手动改引脚。

1.2 重点提示

⚠️注意！

串口0（GH1.25座子丝印标号0）被系统（RT-Smart）占用为 finsh 控制台，用户无法在 CanMV 固件中调用。
串口通讯时 TX 接对方的 RX，RX 接对方的 TX，千万不要 TX 接 TX。
两个设备之间必须共地（GND 互连），否则无法正常通讯。
本教程默认使用开发板上的 串口2 GH1.25-4P 带锁座（GPIO11 TX, GPIO12 RX）进行演示。

二软硬件准备

名称	数量	说明
立创·庐山派K230-CanMV开发板 / 立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板	1	二选一，教程默认同时适配
Type-C 数据线	1	用于供电和连接 IDE
USB 转 TTL 模块	1	用于连接电脑串口助手，务必使用串口IO电平为3.3V的工具，请提前询问你的串口工具购买商家，否则不要乱接。
GH1.25-4P 转杜邦线	1	连接开发板串口座子与 USB 转 TTL 模块
杜邦线（公对公）	若干	回环测试时短接 TX/RX 用

固件要求：CanMV 最新版本（如代码报错请升级固件，参考快速入门文档）。

三双板兼容说明

项目	立创·庐山派K230-CanMV开发板	立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板
是否支持本节实验	支持	支持
推荐串口（GH1.25座）	串口2（GPIO11 TX, GPIO12 RX）	串口2（GPIO11 TX, GPIO12 RX）
串口3（GH1.25座）	GPIO50 TX, GPIO51 RX	GPIO32 TX, GPIO33 RX
串口0（系统占用）	GPIO38 TX, GPIO39 RX	GPIO38 TX, GPIO39 RX
40Pin 排针可用串口	串口1/2/3/4	根据排针图确认
板卡适配方式	`get_board_info()` 自动识别	`get_board_info()` 自动识别

立创·庐山派K230-CanMV开发板：立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板：

IMPORTANT

本教程默认使用串口2演示，两板串口2引脚完全一致（GPIO11/GPIO12），代码无需做引脚分支。

⚠️ 但串口3两块板子的引脚不一样：K230 是 GPIO50(TX)/GPIO51(RX)，Lite K230D 是 GPIO32(TX)/GPIO33(RX)。如果你要改用串口3，务必按自己的板子选对引脚。教程中仍保留 get_board_info() 用于识别板卡并适配串口3引脚。

四名词解释

名词	说明
UART	Universal Asynchronous Receiver/Transmitter（通用异步收发传输器），一种串行通信协议
波特率	Baud Rate，每秒传送的比特（bit）个数，常用 115200、9600 等
TXD	Transmit Data，数据发送端
RXD	Receive Data，数据接收端
全双工	通信双方可以同时发送和接收数据（TX 和 RX 各一条线）
GND	Ground，接地点，两设备通讯时必须共地
FPIOA	Field Programmable Input and Output Array（现场可编程IO阵列），引脚功能复用配置

INFO

UART 是嵌入式系统中最基础、最常用的通讯方式之一。你可以把它想象成两个人打电话——一个人说话（TX），另一个人听（RX），双方约定好语速（也就是波特率波特率）就能正常沟通。
FPIOA 可以理解为一个可重新接线的引脚分配面板，我们需要先通过它把 GPIO 配置为 UART 功能，芯片才知道这个引脚要用来做串口通讯。

五什么是串口？

UART（Universal Asynchronous Receiver-Transmitter，通用异步收发传输器）是嵌入式系统中最常用的串行通信协议之一。从单片机到传感器模块，从 GPS 到蓝牙模块，几乎所有需要低速数据交换的场景都能看到 UART 的身影。甚至以前的电脑都自带串口（老式的 DB9 接口），不过随着科技发展在个人 PC 上被 USB 等更现代化的接口替代了。

它是一种异步串行通信协议——发送端和接收端不需要额外的时钟线来同步，只要双方约定好相同的波特率，就能正确解析数据。UART 主要通过以下两条线来进行数据传输：

TXD（Transmit Data）：数据发送端，将数据从发送设备发送到接收设备。
RXD（Receive Data）：数据接收端，用于接收从发送设备发来的数据。

通信时，UART 会将并行数据（如 8 位数据）通过移位寄存器转换成串行格式，逐位发送；接收端则将收到的比特（bit）数据组装为字节，供系统进一步处理。

5.1 串口通讯参数

波特率：衡量通信速度的参数，表示每秒钟传送的 bit 个数。常用的波特率有 115200（本文默认使用）、9600 等。两个设备的波特率必须一致才能正常通讯。
数据位：一个数据帧中实际数据的位数，常用 8bit。
停止位：用于标识一帧数据的结束，典型值为 1 位。停止位给接收端提供了校正时钟同步的机会。
校验位：用于简单的错误检测，常见方式包括奇校验（Odd）、偶校验（Even）和无校验（None）。普通通讯中一般不启用。
起始位：通常是 1 位逻辑低电平（0），标志着数据帧的开始。

5.2 串口工作模式

串口可以工作在单工、半双工和全双工模式下：

模式	数据线数	说明
单工	1 根	信息只能由 A 传到 B，单向
半双工	1 根	信息可双向传输，但同一时刻只能一个方向
全双工	2 根	双方可同时收发数据（UART 默认工作模式）

5.3 通讯波形

这是一个典型的 UART 数据帧结构示意图，展示了起始位、数据位、校验位和停止位的时序关系：

空闲状态：数据线保持高电平。
起始位（Start）：发出一个低电平，通知接收端"数据要来了"。
数据位（D0-D7）：紧接着发送 8 位数据（如果配置为 8bit），每个位的持续时间是波特率的倒数。例如波特率 115200bps 时，每个位持续约 8.68μs。
校验位（P）：可选，带 * 号表示可以不启用。
停止位（Stop）：恢复高电平，标志一帧结束，数据线重新变为空闲状态。

简单总结通讯流程：

发送端：拉低 TX → 逐位发送数据 → 可选校验位 → 停止位恢复高电平。
接收端：检测到起始位下降沿 → 按波特率采样每一位 → 校验（如有）→ 停止位确认一帧接收完成。

六开发板上可用的串口

K230 内部集成了五个 UART 硬件模块（UART0~UART4）。其中串口0被系统（RT-Smart）占用，剩余的串口1、2、3、4 均可被用户正常调用。

6.1 40Pin 排针引出的串口

两块开发板的排针串口引脚绝大多数一致，但仍有个别差异（例如 pin22 在两板上的 UART 功能不同，详见表格下方）。下面按板卡分别给出排针示意图和引脚表，请对照自己手上的板子查看，不要混用另一块板的表。

【立创·庐山派K230-CanMV开发板排针脚示意图】

【立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板排针脚示意图】

两块板子排针处都能用到串口1、2、3、4，下面分板列出各自可用的 TXD/RXD 收发脚（流控脚 RTS/CTS/DE/RE 基础通讯用不到，这里不列）。两板绝大多数收发脚一致，主要差异见表格下方提示。

【立创·庐山派K230-CanMV开发板 40Pin 可用串口】

排针引脚号	芯片引脚号	串口功能号	备注
03	GPIO 49	UART4_RXD	同时连入摄像头0（CSI0）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
05	GPIO 48	UART4_TXD	同时连入摄像头0（CSI0）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
08	GPIO 03	UART1_TXD	—
10	GPIO 04	UART1_RXD	—
11	GPIO 05	UART2_TXD	—
13	GPIO 06	UART2_RXD	—
27	GPIO 41	UART1_RXD	同时连入摄像头1（CSI1）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
28	GPIO 40	UART1_TXD	同时连入摄像头1（CSI1）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
29	GPIO 36	UART4_TXD	复用音频 IIS_D_IN1 / PDM_IN2，用前确认音频未占用
31	GPIO 37	UART4_RXD	复用音频 IIS_D_OUT1 / PDM_IN0，用前确认音频未占用
37	GPIO 32	UART3_TXD	见下方 GH1.25 说明
40	GPIO 33	UART3_RXD	见下方 GH1.25 说明

【立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板 40Pin 可用串口】

排针引脚号	芯片引脚号	串口功能号	备注
03	GPIO 49	UART4_RXD	同时连入摄像头0（CSI0）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
05	GPIO 48	UART4_TXD	同时连入摄像头0（CSI0）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
08	GPIO 03	UART1_TXD	—
10	GPIO 04	UART1_RXD	—
11	GPIO 05	UART2_TXD	—
13	GPIO 06	UART2_RXD	—
22	GPIO 10	UART1_RXD	⚠️复用板载 HT6872 功放使能，放音时被占用，慎用
27	GPIO 41	UART1_RXD	同时连入摄像头1（CSI1）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
28	GPIO 40	UART1_TXD	同时连入摄像头1（CSI1）IIC，板内有4.7K上拉至3.3V
29	GPIO 36	UART4_TXD	复用音频 IIS_D_IN1 / PDM_IN2，用前确认音频未占用
31	GPIO 37	UART4_RXD	复用音频 IIS_D_OUT1 / PDM_IN0，用前确认音频未占用
37	GPIO 32	UART3_TXD	与 GH1.25 座子并联，见下方说明
40	GPIO 33	UART3_RXD	与 GH1.25 座子并联，见下方说明

IMPORTANT

排针编号和 GPIO 编号不是一个概念，接线时要看开发板丝印或原理图，不要混淆。两块板子的 UART 收发脚基本一致，主要差异是 pin22：立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板上是 GPIO10（可作 UART1_RXD，但复用了板载功放使能），立创·庐山派K230-CanMV开发板该位没有 UART 功能。

IMPORTANT

立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板的部分排针 IO 与板载外设存在复用关系（摄像头 I2C、HDMI、音频 IIS/PDM、功放、风扇等）。连接外部模块前，请先确认该引脚没有被这些功能占用。

6.2 GH1.25-4P 带锁座串口

立创·庐山派K230-CanMV开发板 GH1.25带锁座串口位置 — 立创·庐山派K230-CanMV开发板

立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板 GH1.25带锁座串口位置 — 立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板

1️⃣是串口2（亦可复用为IIC，最重要的外接通讯接口），2️⃣是串口3（当前 CanMV 固件中用户可使用），3️⃣是串口0（被RT-Smart系统占用）

开发板上提供了三个 GH1.25-4P带锁接口，具有良好的物理连接稳定性。拔出时必须下压上方卡扣才能顺利拔出，千万不要大力出奇迹，严重时会导致线材断裂甚至接口脱落。

这三个座子的线序统一为：

序号	简称	功能
1	V	5V 输入输出口
2	R	RXD，串口信号接收线
3	T	TXD，串口信号发送线
4	G	GND，接地点

IMPORTANT

串口2 和串口3 各自有"两套物理引脚"，用户二选一即可，不要同时接两处。

串口2：既可以走 40Pin 排针（pin11=GPIO5 TX，pin13=GPIO6 RX），也可以走 GH1.25 座子（GPIO11 TX，GPIO12 RX）。这是两组不同的物理引脚，但对应同一个 UART2 外设。本教程默认使用 GH1.25 座子（GPIO11/GPIO12）。
串口3：同理，排针和 GH1.25 座子各有引脚，且两块开发板的 GH1.25 串口3 引脚还不一样（详见下方）。

1️⃣ 串口2（丝印标号2）—— 本教程推荐使用

位于两个侧按按钮中间，既可复用为串口2，也可复用为 IIC2（此时 SCL=GPIO11、SDA=GPIO12，通过 FPIOA 切换功能，IIC 章节会详细介绍）。

丝印简称	芯片引脚号	串口功能号	备注
V	—	—	5V 输入输出口
R	GPIO 12	UART2_RXD	复用为 IIC2 时是 IIC2_SDA
T	GPIO 11	UART2_TXD	复用为 IIC2 时是 IIC2_SCL
G	—	—	GND，接地点

2️⃣ 串口3（丝印标号3）

位于12V电源输入（GH1.25-2P）旁边。

⚠️两块板子的串口3引脚不一样！

串口3 是本节唯一存在双板差异的串口，接线和写代码时务必分清自己用的是哪块板子。

【立创·庐山派K230-CanMV开发板】

丝印简称	芯片引脚号	串口功能号	备注
V	—	—	5V 输入输出口
R	GPIO 51	UART3_RXD	—
T	GPIO 50	UART3_TXD	—
G	—	—	GND，接地点

【立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板】

丝印简称	芯片引脚号	串口功能号	备注
V	—	—	5V 输入输出口
R	GPIO 33	UART3_RXD	与 40Pin 排针 pin40 并联引出
T	GPIO 32	UART3_TXD	与 40Pin 排针 pin37 并联引出
G	—	—	GND，接地点

IMPORTANT

Lite K230D 的 GH1.25 串口3（GPIO32/33）与 40Pin 排针的 pin37/pin40 是同一对引脚并联引出的，本质是同一个 UART3。请只选其中一处接线，不要在座子和排针上同时接串口3设备。

【立创·庐山派K230-CanMV开发板的串口3 补充说明】

K230 上情况不同：GH1.25 座子的串口3 走 GPIO50/GPIO51，而 40Pin 排针 pin37/pin40 走的是 GPIO32/GPIO33，二者是两套不同的物理引脚。用户根据接线位置选择对应引脚即可。

3️⃣ 串口0（丝印标号0）—— 系统占用，用户无法调用

位于 USB HOST 座子旁边。

丝印简称	芯片引脚号	串口功能号	备注
V	—	—	5V 输入输出口
R	GPIO 39	UART0_RXD	—
T	GPIO 38	UART0_TXD	—
G	—	—	GND，接地点

⚠️注意！

串口0（第三个座子）无法在 CanMV 固件中被用户调用，它被系统（RT-Smart）占用为 finsh 控制台。如果想查看其输出内容，可以使用 USB 转串口工具连接到电脑的串口终端软件（如 MobaXterm），串口参数为 115200@8N1。

6.3 背面大触点（可焊排针）

立创·庐山派K230-CanMV开发板背面大触点串口位置 — 立创·庐山派K230-CanMV开发板

立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板背面大触点串口位置 — 立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板

1️⃣是串口2（亦可复用为IIC），2️⃣是串口3，3️⃣是串口0（系统占用）

这些大触点与上述 GH1.25 座子电气连接完全一致。焊盘间距为 2.54mm，可以直接焊接排针使用杜邦线，也可以用 Pogo Pin 做扩展板连接。

七常用 API 说明

要使用串口功能，首先需要通过 FPIOA 将 GPIO 配置为 UART 模式，然后使用 machine.UART 模块进行数据收发。

7.1 FPIOA 引脚配置

使用 UART 前必须先通过 FPIOA 把 GPIO 复用为 UART 功能：

python

from machine import UART, FPIOA

fpioa = FPIOA()
# 将 GPIO11 配置为 UART2 发送端
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
# 将 GPIO12 配置为 UART2 接收端
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

7.2 UART API 速查表

API	作用	常用参数	说明
`UART(id, baudrate, bits, parity, stop)`	创建并初始化 UART 对象	id: UART1~UART4	先用 FPIOA 配置好引脚
`init(baudrate, bits, parity, stop)`	重新配置 UART 参数	同构造函数	运行中修改参数
`read([nbytes])`	读取数据	nbytes: 可选，最多读取字节数	无数据时返回 None
`readline()`	读取一行（以换行符结束）	—	适用于文本协议
`readinto(buf[, nbytes])`	将数据读入缓冲区	buf: bytearray	高效读取
`write(buf)`	发送数据	buf: 字符串或字节对象	返回写入字节数
`deinit()`	释放 UART 资源	—	程序结束时必须调用

构造函数参数详解：

参数	可选值	默认值	说明
`id`	`UART.UART1` ~ `UART.UART4`	—	UART 模块编号
`baudrate`	任意整数	115200	波特率
`bits`	`UART.FIVEBITS` / `SIXBITS` / `SEVENBITS` / `EIGHTBITS`	`EIGHTBITS`	数据位数
`parity`	`UART.PARITY_NONE` / `PARITY_ODD` / `PARITY_EVEN`	`PARITY_NONE`	校验方式
`stop`	`UART.STOPBITS_ONE` / `STOPBITS_TWO`	`STOPBITS_ONE`	停止位数

最小示例：

python

from machine import UART, FPIOA

fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)
uart.write("Hello!\n")  # 发送数据
# uart.deinit()         # 释放资源

7.3 用户可修改的参数

参数	位置	可调范围	说明
波特率	`baudrate=115200`	9600~1500000	两端必须一致
串口号	`UART.UART2`	UART1~UART4	同时修改 FPIOA 配置
发送内容	`uart.write(...)`	字符串/字节	根据实际需求修改
读取超时	循环中 `time.sleep()`	0.01~1.0 s	越小响应越快，CPU占用越高

八操作步骤

8.1 硬件接线（串口收发测试）

我们使用开发板的 串口2 GH1.25-4P 带锁座连接 USB 转 TTL 模块到电脑：

开发板串口2座子	USB 转 TTL 模块	说明
T（GPIO11 TXD）	RXD	开发板发送 → 模块接收
R（GPIO12 RXD）	TXD	模块发送 → 开发板接收
G（GND）	GND	必须共地
V（5V）	不接	USB 转 TTL 模块自带供电，不需要额外接 5V

注意

TX 接对方 RX，RX 接对方 TX，交叉连接！
两设备必须共地（GND 互连），否则通讯异常。
V（5V）口不要随意接入外部电源，除非你明确知道自己在做什么。

8.2 电脑端串口助手配置

将 USB 转 TTL 模块插入电脑 USB 口。
打开串口助手软件（推荐：MobaXterm、PuTTY、SSCOM 等）。
选择对应的 COM 口，设置参数为 115200, 8N1（115200波特率，8位数据位，无校验，1位停止位）。
点击"打开串口"。

8.3 硬件接线（回环测试）

回环测试不需要 USB 转 TTL 模块，只需要一根杜邦线：

使用 GH1.25 转杜邦线，将串口2座子的 T（TXD） 和 R（RXD） 短接在一起即可。
这样发送的数据会立即被自己接收回来，用于验证 UART 硬件和软件配置是否正确。

注意

回环测试时确保没有其他设备连接到 UART 引脚上，以避免信号冲突。

九代码例程

本节所有代码均通过 get_board_info() 自动识别板卡型号，复制即可运行，无需手动修改。

9.1 统一版：串口发送数据

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH

"""
串口发送数据（统一版）
- 自动适配 K230 和 Lite K230D
- 使用串口2（GPIO11 TX, GPIO12 RX），115200@8N1
- 每隔 500ms 发送一次递增计数
"""

import time, os
from machine import UART, FPIOA

def get_board_info():
    board_id = os.uname()[-1]
    if board_id == "k230_canmv_lckfb":
        return {"board": "lushan_k230", "UART_TX": 11, "UART_RX": 12, "UART_ID": 2}
    else:
        return {"board": "lushan_lite_k230d", "UART_TX": 11, "UART_RX": 12, "UART_ID": 2}

BOARD = get_board_info()
print(f"[INFO] 板卡: {BOARD['board']}, 串口2: GPIO{BOARD['UART_TX']}(TX), GPIO{BOARD['UART_RX']}(RX)")

# 配置引脚为 UART 功能
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(BOARD["UART_TX"], FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(BOARD["UART_RX"], FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

count = 0

try:
    while True:
        os.exitpoint()
        message = "Hello LuShan-Pi! Count: {}\n".format(count)
        uart.write(message)
        print(f"[发送] {message.strip()}")
        count += 1
        time.sleep_ms(500)
except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()
    print("[INFO] UART 资源已释放")

9.2 串口发送数据（分板代码）

立创·庐山派K230-CanMV开发板立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH
import time, os
from machine import UART, FPIOA

# 配置引脚
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2，115200@8N1
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

count = 0

try:
    while True:
        os.exitpoint()
        message = "Hello LuShan-Pi! Count: {}\n".format(count)
        uart.write(message)
        print(f"[发送] {message.strip()}")
        count += 1
        time.sleep_ms(500)
except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()
    print("[INFO] UART 资源已释放")

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH
import time, os
from machine import UART, FPIOA

# 配置引脚（Lite K230D 串口2引脚与 K230 一致）
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2，115200@8N1
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

count = 0

try:
    while True:
        os.exitpoint()
        message = "Hello LuShan-Pi! Count: {}\n".format(count)
        uart.write(message)
        print(f"[发送] {message.strip()}")
        count += 1
        time.sleep_ms(500)
except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()
    print("[INFO] UART 资源已释放")

9.3 统一版：串口接收并回传

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH

"""
串口接收并回传（统一版）
- 自动适配 K230 和 Lite K230D
- 持续监听串口2，收到数据后在 IDE 终端打印，并原样回传给发送方
- 适用场景：与电脑串口助手进行双向通讯测试
"""

import time, os
from machine import UART, FPIOA

def get_board_info():
    board_id = os.uname()[-1]
    if board_id == "k230_canmv_lckfb":
        return {"board": "lushan_k230", "UART_TX": 11, "UART_RX": 12, "UART_ID": 2}
    else:
        return {"board": "lushan_lite_k230d", "UART_TX": 11, "UART_RX": 12, "UART_ID": 2}

BOARD = get_board_info()
print(f"[INFO] 板卡: {BOARD['board']}, 串口2: GPIO{BOARD['UART_TX']}(TX), GPIO{BOARD['UART_RX']}(RX)")

# 配置引脚为 UART 功能
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(BOARD["UART_TX"], FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(BOARD["UART_RX"], FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

print("[INFO] 等待接收数据... 请通过串口助手发送数据到开发板")

try:
    while True:
        os.exitpoint()
        data = uart.read()
        if data:
            print(f"[接收] {data}")
            # 原样回传，并加前缀标识
            uart.write("UART2 Received: {}\n".format(data))
        time.sleep_ms(50)
except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()
    print("[INFO] UART 资源已释放")

9.4 串口接收并回传（分板代码）

立创·庐山派K230-CanMV开发板立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH
import time, os
from machine import UART, FPIOA

# 配置引脚
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2，115200@8N1
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

print("[INFO] 等待接收数据...")

try:
    while True:
        os.exitpoint()
        data = uart.read()
        if data:
            print(f"[接收] {data}")
            uart.write("UART2 Received: {}\n".format(data))
        time.sleep_ms(50)
except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH
import time, os
from machine import UART, FPIOA

# 配置引脚（Lite K230D 串口2引脚与 K230 一致）
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2，115200@8N1
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

print("[INFO] 等待接收数据...")

try:
    while True:
        os.exitpoint()
        data = uart.read()
        if data:
            print(f"[接收] {data}")
            uart.write("UART2 Received: {}\n".format(data))
        time.sleep_ms(50)
except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()

9.5 统一版：串口回环测试

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH

"""
串口回环测试（统一版）
- 自动适配 K230 和 Lite K230D
- 将串口2的 TX 和 RX 用杜邦线短接
- 发送一条数据，然后读取回来，对比是否一致
- 用于验证 UART 硬件和软件配置是否正确
"""

import time, os
from machine import UART, FPIOA

def get_board_info():
    board_id = os.uname()[-1]
    if board_id == "k230_canmv_lckfb":
        return {"board": "lushan_k230", "UART_TX": 11, "UART_RX": 12, "UART_ID": 2}
    else:
        return {"board": "lushan_lite_k230d", "UART_TX": 11, "UART_RX": 12, "UART_ID": 2}

BOARD = get_board_info()
print(f"[INFO] 板卡: {BOARD['board']}, 串口2: GPIO{BOARD['UART_TX']}(TX), GPIO{BOARD['UART_RX']}(RX)")

# 配置引脚为 UART 功能
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(BOARD["UART_TX"], FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(BOARD["UART_RX"], FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

# 要测试的消息
test_message = b'UART Loopback Test from LuShan-Pi!'

try:
    print("[INFO] 开始回环测试...")
    print(f"[发送] {test_message}")

    # 发送数据
    uart.write(test_message)

    # 等待数据通过回环线路返回
    time.sleep_ms(100)

    # 读取接收到的数据
    received_data = uart.read()

    if received_data:
        print(f"[接收] {received_data}")
        if received_data == test_message:
            print("✅ 回环测试通过！发送和接收数据完全一致。")
        else:
            print("❌ 回环测试失败：数据不匹配！")
            print(f"   期望: {test_message}")
            print(f"   实际: {received_data}")
    else:
        print("❌ 回环测试失败：未收到任何数据！")
        print("   请检查：TX 和 RX 是否已用杜邦线短接？")

except KeyboardInterrupt:
    print("[INFO] 用户停止")
finally:
    uart.deinit()
    print("[INFO] UART 资源已释放")

9.6 串口回环测试（分板代码）

立创·庐山派K230-CanMV开发板立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH
import time
from machine import UART, FPIOA

# 配置引脚
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2，115200@8N1
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

test_message = b'UART Loopback Test!'

try:
    print("[INFO] 开始回环测试...")
    uart.write(test_message)
    time.sleep_ms(100)

    received_data = uart.read()

    if received_data:
        print(f"[接收] {received_data}")
        if received_data == test_message:
            print("✅ 回环测试通过！")
        else:
            print("❌ 回环测试失败：数据不匹配")
    else:
        print("❌ 回环测试失败：未收到数据，请检查 TX/RX 是否短接")
finally:
    uart.deinit()

python

# 立创·庐山派-K230-CanMV开发板资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
# 开发板官网：www.lckfb.com
# 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
# 立创论坛：www.jlc-bbs.com/lckfb
# 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
# 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
# 编写者：LCKFB-YZH
import time
from machine import UART, FPIOA

# 配置引脚（Lite K230D 串口2引脚与 K230 一致）
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)

# 初始化 UART2，115200@8N1
uart = UART(UART.UART2, baudrate=115200, bits=UART.EIGHTBITS, parity=UART.PARITY_NONE, stop=UART.STOPBITS_ONE)

test_message = b'UART Loopback Test!'

try:
    print("[INFO] 开始回环测试...")
    uart.write(test_message)
    time.sleep_ms(100)

    received_data = uart.read()

    if received_data:
        print(f"[接收] {received_data}")
        if received_data == test_message:
            print("✅ 回环测试通过！")
        else:
            print("❌ 回环测试失败：数据不匹配")
    else:
        print("❌ 回环测试失败：未收到数据，请检查 TX/RX 是否短接")
finally:
    uart.deinit()

十代码说明

10.1 串口发送例程解析

发送例程的核心流程非常简单：

引脚配置：通过 FPIOA 将 GPIO11 复用为 UART2_TXD，GPIO12 复用为 UART2_RXD。这一步告诉芯片【这两个引脚要用来做串口通讯】。
初始化 UART：创建 UART 对象，设定波特率 115200、8位数据位、无校验、1位停止位（简称 115200@8N1，这是最通用的配置）。
循环发送：在 while True 中不断调用 uart.write() 发送格式化字符串，每次发送后计数器加一。
资源释放：try/finally 确保无论是正常退出还是被 IDE 中断，都会调用 uart.deinit() 释放硬件资源。

为什么要用 os.exitpoint()？

在 CanMV IDE 中运行脚本时，如果你点击了停止按钮，IDE 会向脚本发送中断信号。os.exitpoint() 就是一个检查点——每次循环执行到这里时，会检查是否收到了停止信号，如果收到就会抛出异常退出循环。没有它的话，点击停止按钮可能不会立即生效。

能改哪里？

把 time.sleep_ms(500) 改小，发送频率就更快
把 message 的内容换成你实际要发送的数据
把 baudrate=115200 改为其他波特率（记得同步修改接收端）
如果要发送二进制数据，用 uart.write(bytes([0x01, 0x02, 0x03])) 代替字符串

10.2 串口接收例程解析

接收例程的核心逻辑：

初始化过程与发送例程相同。
进入 while True 循环后，每隔 50ms 调用一次 uart.read() 尝试读取数据。
uart.read() 如果没有收到数据会返回 None，用 if data: 判断是否收到了有效数据。
收到数据后做两件事：在 IDE 终端打印（方便调试），以及通过串口原样回传（方便验证通讯是否正常）。

为什么要加 time.sleep_ms(50)？

如果不加延时，CPU 会满载运行读取循环，白白浪费处理能力。50ms 的延时对于 115200 波特率来说完全够用（115200bps 下每秒最多传输约 11520 字节，50ms 内最多接收约 576 字节）。如果你的应用对响应延迟敏感，可以减小这个值。

10.3 串口回环测试解析

回环测试的原理非常直观：

用杜邦线把 TX 和 RX 短接——自己发出去的数据立刻从自己的 RX 接收回来。
发送一段已知数据 → 等待一小段时间（让数据传完）→ 读取接收缓冲区 → 对比收发是否一致。
如果一致，说明 UART 的发送、接收功能和引脚配置都正确；如果不一致或收不到，则需要检查硬件连接或配置。

为什么发送后要 time.sleep_ms(100)？

串口是逐位发送的。以 115200bps 发送 34 字节的测试消息，理论耗时约 3ms。但考虑到系统调度和缓冲延迟，预留 100ms 确保万无一失。

十一常见问题

Q1：串口助手收到的是乱码怎么办？

原因：发送端和接收端的波特率不一致，或者数据位/校验位/停止位设置不匹配。

解决办法：

确认开发板代码中的 baudrate=115200 和电脑串口助手设置的波特率一致。
确认双方都是 8N1（8位数据位、无校验、1位停止位）。
如果串口助手显示的是十六进制而你期望看到文字，检查显示模式是否设为"字符串/ASCII"。

Q2：回环测试收不到数据？

原因：TX 和 RX 没有正确短接，或者引脚配置错误。

解决办法：

检查杜邦线是否牢固连接在 GH1.25 座子的 T（TXD）和 R（RXD）之间。
确认代码中 set_function 配置的 GPIO 编号正确（GPIO11 为 TXD，GPIO12 为 RXD）。
确认使用的是串口2的 GH1.25 座子（丝印标号为2的那个），不要接错到串口0（系统占用）。
尝试增大 time.sleep_ms(100) 的等待时间到 200ms。

Q3：运行脚本后 IDE 终端没有任何输出？

原因：可能是固件版本过旧，或者脚本运行出错但异常被吞了。

解决办法：

确认固件是最新版本的 CanMV 固件，旧版本可能不支持部分 API。
在代码开头加一行 print("程序启动") 确认脚本确实在运行。
检查 IDE 是否连接成功（左下角状态显示"已连接"）。

Q4：能不能同时使用多个串口？

可以。K230 有 4 个用户可用串口（UART1~UART4），只要分别配置好对应的 GPIO 和 UART 编号，就可以同时使用多个串口进行通讯。例如同时使用串口2和串口3：

立创·庐山派K230-CanMV开发板立创·庐山派Lite-K230D-CanMV开发板

python

# 串口2：GPIO11/GPIO12（两板一致）
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)
# 串口3：K230 用 GPIO50/GPIO51
fpioa.set_function(50, FPIOA.UART3_TXD)
fpioa.set_function(51, FPIOA.UART3_RXD)

uart2 = UART(UART.UART2, baudrate=115200)
uart3 = UART(UART.UART3, baudrate=9600)

python

# 串口2：GPIO11/GPIO12（两板一致）
fpioa.set_function(11, FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12, FPIOA.UART2_RXD)
# 串口3：Lite K230D 用 GPIO32/GPIO33（与 K230 不同！）
fpioa.set_function(32, FPIOA.UART3_TXD)
fpioa.set_function(33, FPIOA.UART3_RXD)

uart2 = UART(UART.UART2, baudrate=115200)
uart3 = UART(UART.UART3, baudrate=9600)

注意不同串口可以设置不同的波特率，互不影响。同时也要留意：串口3 两块板子的引脚不一样，K230 是 GPIO50/51，Lite K230D 是 GPIO32/33。 :::

十二总结

本节我们学习了 UART 串口通讯的基础知识和实际使用方法：

了解了 UART 协议的工作原理——异步、全双工、通过波特率约定语速。
掌握了开发板上可用的串口资源，知道推荐使用串口2（GH1.25-4P带锁座）进行外部设备通讯。
学会了通过 FPIOA 配置引脚 + UART API 实现数据收发。
通过回环测试掌握了自行验证串口功能的方法。

后续可以尝试的扩展方向：

连接 GPS 模块，解析 NMEA 定位数据
连接蓝牙模块（HC-05/HC-06），实现手机与开发板的无线串口通讯
与 STM32 等单片机（比如说天空星开发板）进行板间通讯，实现多设备协作
自定义通讯协议（帧头+数据+校验），实现可靠的数据传输
连接语音识别模块或 AI 语音模块进行交互

​

一 本节介绍 ​

1.1 学习目标 ​

1.2 重点提示 ​

二 软硬件准备 ​

三 双板兼容说明 ​

四 名词解释 ​

五 什么是串口？ ​

5.1 串口通讯参数 ​

5.2 串口工作模式 ​

5.3 通讯波形 ​

六 开发板上可用的串口 ​

6.1 40Pin 排针引出的串口 ​

6.2 GH1.25-4P 带锁座串口 ​

6.3 背面大触点（可焊排针） ​

七 常用 API 说明 ​

7.1 FPIOA 引脚配置 ​

7.2 UART API 速查表 ​

7.3 用户可修改的参数 ​

八 操作步骤 ​

8.1 硬件接线（串口收发测试） ​

8.2 电脑端串口助手配置 ​

8.3 硬件接线（回环测试） ​

九 代码例程 ​

9.1 统一版：串口发送数据 ​

9.2 串口发送数据（分板代码） ​

9.3 统一版：串口接收并回传 ​

9.4 串口接收并回传（分板代码） ​

9.5 统一版：串口回环测试 ​

9.6 串口回环测试（分板代码） ​

十 代码说明 ​

10.1 串口发送例程解析 ​

10.2 串口接收例程解析 ​

10.3 串口回环测试解析 ​

十一 常见问题 ​

十二 总结 ​

一本节介绍

1.1 学习目标

1.2 重点提示

二软硬件准备

三双板兼容说明

四名词解释

五什么是串口？

5.1 串口通讯参数

5.2 串口工作模式

5.3 通讯波形

六开发板上可用的串口

6.1 40Pin 排针引出的串口

6.2 GH1.25-4P 带锁座串口

6.3 背面大触点（可焊排针）

七常用 API 说明

7.1 FPIOA 引脚配置

7.2 UART API 速查表

7.3 用户可修改的参数

八操作步骤

8.1 硬件接线（串口收发测试）

8.2 电脑端串口助手配置

8.3 硬件接线（回环测试）

九代码例程

9.1 统一版：串口发送数据

9.2 串口发送数据（分板代码）

9.3 统一版：串口接收并回传

9.4 串口接收并回传（分板代码）

9.5 统一版：串口回环测试

9.6 串口回环测试（分板代码）

十代码说明

10.1 串口发送例程解析

10.2 串口接收例程解析

10.3 串口回环测试解析

十一常见问题

十二总结