前邊我們學的都是通用的功能，例如GPIO、中斷，現在我們要學習的是某一個特定的功能。典型的就是通訊功能。其中，最簡單的通訊協議就是串口了。

一、串口_通訊基礎知識

1.1 串行與并行

按數據傳送的方式分類的。

串行通信一位一位傳輸，并行則是8位（16、32位）同行。（按位傳輸）

頻率越高，電流產生電磁場，干擾越大。

早期用的硬盤ATA,后來有了SATA硬盤（S是串行的意思）

傳輸接口基本上都是串行。

1.2 單工、半雙工、全雙工

單工傳輸：數據單向傳輸，只能A-->B

半雙工傳輸：數據雙向傳輸，但同一時刻只能傳一個方向，不可同時。如對講機！

全雙工傳輸：至少2條線，同時雙向傳輸。

1.3 同步和異步

同步和異步區別：有無時鐘！

同步至少兩根線：一個傳輸時鐘信號，一個傳輸數據信號

異步只有一根線，單工或半雙工

二、串口通訊：

兩根線實現全雙工

串口通訊協議：

波特率：

奇偶校驗位：

奇校驗：所有1加起來是一個奇數

偶校驗：所有1加起來是一個偶數

空閑位：

分數波特率的產生

小數部分：DIV_Fraction

整數部分：DIV_Mantissa

狀態寄存器SR

IDEA：0沒有檢測到空閑 ，1檢測到空閑總線

TXE:

TC:

RXNE:

控制寄存器1USART_CR1

控制寄存器2USART_CR2

三、USART外設

同步異步收發器，串行通信設備，全雙工數據交換。

UART與USART相比去掉了同步通訊功能

USART1通訊速率最高，可以達到4.5Mbps。2，3，4，5最高只有USART1的一半。

我們在stm32中，調試口用USART1.

以前臺式電腦，就是以上的Bj9接口.?

UART是異步收發器。UART，有時指設備，有時指協議。

RS485兩根線，作差分傳輸，半雙工。

四、波特率設置

分數波特率的產生

接收器和發送器的波特率在USARTDIV的整數和小數寄存器中的值應設置成相同。

fck=72MHZ

如果DIV_Mantissa=27，整數是27，DIV_Fraction=12（USART_BRR=0x1BC），小數是12.

例二是我們要常用的，可以配波特率。

五、串口所用寄存器

TDR

RDR

檢測到空閑幀，IDLE置1.

六、寄存器實現

目前很多電腦沒有串口接口，為了使用串口，我們自制的下載器STLink2.1擁有USB轉串口的功能。

所用引腳：

上位機，串口調試工具：

文末給大家分享的資料包里有。我們能通過串口工具向stm32發信息。當然stm32要想收到，必須有相應的接收程序。

2.1 創建工程

?

創建新的外設代碼文件USART

?

有了新的文件，KEIL里面必須配置上。

?

之后便是通過VSCODE打開。

2.2 代碼編寫?

將usart.c和usart.h，預處理編碼做好。聲明需要編寫的函數。

我們用的usart1在APB2系統總線上。

我們也要開啟GPIO的時鐘，因為有輸入輸出。

usart.h

#ifndef __USART_H
#define __USART_H#include "stm32f10x.h"
//初始化
void USART_Init(void);//發送一個字符
void USART_SendChar(uint8_t ch);//接收一個字符
uint8_t USART_ReceiveChar(void);#endif

usart.c?

#include "usart.h"//初始化
void USART_Init(void)
{//開啟時鐘RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_USART1EN;RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN;//GPIO工作模式// PA9:TX 復用推挽輸出，CNF=10,MODE=11GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_MODE9;GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_CNF9_1;GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_CNF9_0;// PA10:RX 浮空輸入，CNF=01,MODE=00GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_MODE10;GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_CNF10_1;GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_CNF10_0;//串口模塊設置//設置波特率 115200USART1->BRR = 0x271;//使能串口和收發模塊USART1->CR1 |= USART_CR1_UE;USART1->CR1 |= (USART_CR1_TE|USART_CR1_RE);//配置數據幀格式USART1->CR1 &=~ USART_CR1_M;   //長度為8位的數據，沒有校驗位USART1->CR1 &=~ USART_CR1_PCE;  //無校驗，不使用校驗位USART1->CR2 &=~ USART_CR2_STOP;  //1位停止位}//發送一個字符
void USART_SendChar(uint8_t ch)
{//判斷TDR是否為空，必須等待TDR為空才能寫入數據，也就是繼續發送while((USART1->SR & USART_SR_TXE)==0){}//將要發送的數據寫入TDRUSART1->DR = ch;
}//接收一個字符
uint8_t USART_ReceiveChar(void)
{//判斷RDR是否非空。必須有數據才能讀取數據while((USART1->SR & USART_SR_RXNE)==0){}//讀取接收到的數據，返回return USART1->DR;
}

main.c

#include "usart.h"
#include "delay.h"int main(void)
{//1.初始化USART_Init();//發送單個字符USART_SendChar('A');USART_SendChar('B');USART_SendChar('C');USART_SendChar('\n');while(1){//不停發送字符USART_SendChar('D');USART_SendChar('\n');//延時Delay_ms(500);}}

?

還可以看看接收，接收到我們在軟件中發送的，再次發到軟件。

這樣可能不太明顯，如果我們在軟件上位機發給stm32一個小寫字母，我們32端收到后，將其轉化為大寫字母，再次發到上位機。因為小寫字母與大寫字母在ASCII值相差32，所以只要做差即可

?

七、資料

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