在创客、自造者领域经常会听到一个词叫USB-to-UART（USB转UART），USB就是大家熟知的USB接口、USB介面，但UART是什么呢？这其实是有渊源历史的。
USB to UART connector
UART全称是Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，这个词中的第一个关键是Asynchronous（非同步），相对于这个词的是Synchronous（同步）。
所谓同步，其实是介面中的资料传输线路，都依据同一条时脉线路的信号来动作，例如I2C介面、SPI介面，而所谓的非同步，就是每条资料传输线路有自己的传输步调，不倚赖独立的时脉线路，或根本没有独立的时脉线路，通常是将时脉信号埋藏在自己的传输封包中，规律性的每隔一段时间发出。
同步传输有I2C、SPI等，而非同步传输的介面也有很多，例如RS-232、RS-422、RS-485等，不同的非同步传输介面有不同的取向，例如RS-232追求实现方式简单低廉，RS-422追求较长距离的传输，RS-485追求较多的装置连接数目等。
由于RS-232/422/485等的传输本质相同，因此微控制器芯片商想出一个方式，在微控制器上只提供多种非同步传输的共通本质收发能力，而不同介面的差异则由不同的外部电路与软件程序来实现。
如此，一个收发器电路可以规划成RS-232，可以规划成RS-422，也可以规划成RS-485等，完全由取得微控器芯片的电子工程师来决定，不过同时间一个收发器电路只能扮演三者其一，无法三者兼备，也因为可以规划成多种非同步传输介面，所以称为Universal。
RS232连接埠
在上述的多种非同步串列传输介面中，其实个人电脑也取用其一，即取用了RS-232，在USB介面还没出现前，个人电脑是用RS-232介面连接鼠标或数据机的。RS-232的好处是简单便宜，但传输率不高（早期最快为115.2kbps），且一个RS-232介面只能连接一个装置，不像RS-422、RS-485可以同时连接多个装置。
所以，一部个人电脑通常有两个RS-232介面（也称为COM埠，即通讯Communication；或称串列埠Serial Port，因为当时的印表机埠为并列传输埠，串列成为一个相对词），一个拿来接鼠标，另一个空着不用，或空着的那个用来接数据机。
但是，USB介面发创后，个人电脑逐渐只提供USB埠，而废除COM埠，但Arduino上的微控制器晶片没有USB介面，只有UART介面（规划成RS-232的一对一连接），因此个人电脑理论上无法连接Arduino。
为了让PC能跟Arduino通讯传输，因此Arduino开发板上设置一个USB-to-UART芯片，该芯片可以把USB传输翻译成UART传输，同时也能反向翻译，使Arduino晶片能跟PC连通。
Arduino Pro通过USB to UART介面来对外连结或供电。
有了这个介面转译芯片后，再搭配上驱动程序，即可让Windows将外接装置认定成一个串列埠装置，而Windows上原本支持COM埠的软件（例如PuTTY），能够用原本对COM埠的传输方式传输，但实际上却转成USB协定方式传输，一路传到USB-to-UART芯片上时，才转成原本的UART传输，并送入微控制器芯片内，反之亦然。
所以，有时候USB-to-UART也称为USB-to-COM，Windows中的设备管理员也是显示COM埠，例如COM5、COM6等（用软件模拟出的串列埠，硬件本质是USB），另外也有人称为USB-to-TTL，其实也是类似意思，但TTL是指Transistor–Transistor Logic，是一种0、1逻辑信号准位的规范，严格而论在此用这个词不太妥当，但也已约定成俗而惯用。
最后一提的是，有的微控制器芯片也允许规划成同步与非同步收发电路，如此就称为USART，S即同步，A则为前述的非同步，但同样的，同一时间只能选择同步或非同步其一，不能同时启用。
当然，有的芯片同时有2个或2个以上的UART，就可以同时各别规划、同时各别运用。
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