Como en la mayoría de los sistemas digitales, un nivel de tensión «alto» se utiliza para indicar un «1» lógico, y un nivel de tensión «bajo» se emplea para indicar un «0» lógico. Dado que el protocolo UART no define tensiones específicas o rangos de tensión para estos niveles, a veces se denomina al nivel alto «marca» y al bajo «espacio». Obsérvese que en el estado de reposo (cuando no se transmiten datos) la línea se mantiene en el estado alto. Esto permite detectar con facilidad una línea o un transmisor averiado.
Bits de inicio y de parada
Puesto que UART es asíncrono, el transmisor necesita señalizar que los bits de datos están llegando. Este se realiza con el bit de inicio. El bit de inicio es una transición del estado de reposo alto a un estado bajo, seguido inmediatamente de bits de carga útil (de datos).
Una vez que finalizan los bits de datos, el bit de parada indica el fin de la carga útil. El bit de parada es o bien una transición de retorno al estado alto o de reposo, o bien la permanencia en el estado alto por un tiempo de bit adicional. Se puede configurar un segundo bit de parada (opcional), normalmente para dar al receptor tiempo para prepararse para la siguiente trama, si bien no es una práctica muy común.
Bits de datos
Los bits de datos son la carga útil o los bits «útiles», y llegan inmediatamente después del bit de inicio. Puede haber de 5 a 9 bits de carga útil, si bien lo más habitual son 7 u 8 bits. Estos bits de datos se transmiten generalmente con el bit menos significativo primero.
Ejemplo:
Si deseamos enviar la letra mayúscula «S» en ASCII de 7 bits, la secuencia de bits es 1 0 1 0 0 1 1. Primero invertimos el orden de los bits para colocarlos en el orden del bit menos significativo, es decir, 1 1 0 0 1 0 1, antes de enviarlos. Una vez que se han enviado los últimos bits de datos, el bit de parada se utiliza para finalizar la trama y la línea retrocede al estado de reposo.
- «S» en ASCII con 7 bits (0x52) = 1 0 1 0 0 1 1
- Orden de bit menos significativo = 1 1 0 0 1 0 1
