2019年01月15日 | STM32的串口(UART)及串口通信原理

一、通信接口介绍

    1、处理器与外部设备通信的两种方式：      

        并行通信

    -            传输原理：数据各个位同时传输。

                -优点：速度快

                -缺点：占用引脚资源多

        串行通信

   -            传输原理：数据按位顺序传输（一位一位传输）。

                -优点：占用引脚资源少

                -缺点：速度相对较慢

    2、串行通信三种传送方式：

        单工：

               数据传输只支持数据在一个方向上传输

        半双工：

               允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；

        全双工：

               允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。

    3、串行通信的通信方式及举例

        同步通信：带时钟同步信号传输。         -SPI，IIC通信接口

        异步通信：不带时钟同步信号。            -UART(通用异步收发器),单总线

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二、什么是串口：

    串口是我们的大多数微控制单元(MCU)都具有的基本的外部接口，一般串口最基本的功能就是调试，又能做数据通信的接口（数据量要小一些）。

    数据从A到B只能通过1根线，数据就像是羊肉块一样被串在线上

        UART:通用异步收发器

        USART:通用同步异步收发器

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三、串口电平标准及引脚连接方法:

    1、电平标准

     TTL是常见的模块的通讯电平标准：串口wifi、串口蓝牙（4针接口：VCC、GND、TXD、RXD）

     232一般是数据通讯接口：台式电脑的主机背后的九针接口

    2、连接方法

        RXD:数据输入引脚。数据接受。

        TXD:数据发送引脚。数据发送。

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四、STM32串口通信过程

数据接收过程：

数据发送过程：

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五、STM32串口异步通信需要定义的参数

        ①起始位

        ②数据位（8位或者9位）   9位是带奇偶校验位

        ③奇偶校验位（第9位）    

                奇检验就是保证8位数据位中1的个数为基数个，如果1是基数个则检验位就为0，反之为1；

                偶检验就是保证8位数据位中1的个数为偶数个，如果1是偶数个则检验位就为0，反之为1；

        ④停止位（1,15,2位）

        ⑤波特率设置

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六、UART配置过程

    1、串口时钟和GPIO时钟使能

        ①串口时钟使能： RCC_APBxPeriphClockCmd();

        ②GPIO时钟使能：RCC_AHB1PeriphClockCmd();

    2、设置引脚复用器映射:

        GPIO_PinAFConfig();

    3、串口参数初始化（GPIO配置）（五大参数）

        GPIO_Init();//初始化

    4、串口参数初始化（六大参数）

        USART_Init(); //初始化串口

    5.使能串口

        USART_Cmd();

    6.开启中断（如果需要开启中断才需要这个步骤）

  设置中断进入的条件：接收数据缓冲区有数据的时候就会进入中断

        USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE,ENABLE);

    7.配置NVIC中断（四大参数）

        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    8、编写中断处理函数：USARTx_IRQHandler();

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 串口数据收发：

        void USART_SendData();//发送数据到串口，DR

        uint16_t USART_ReceiveData();//接受数据，从DR读取接受到的数据

    串口传输状态获取：

        FlagStatusUSART_GetFlagStatus();

        void USART_ClearITPendingBit();

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