串口通信基本原理

Posted 2021-06-11 studying~

常见的串行通信接口：

UART异步通信方式特点：
全双工异步通信。
分数波特率发生器系统，提供精确的波特率。
-发送和接受共用的可编程波特率，最高可达4.5Mbits/s
可编程的数据字长度（8位或者9位）；
可配置的停止位（支持1或者2位停止位）；
可配置的使用DMA多缓冲器通信。
单独的发送器和接收器使能位。
检测标志：① 接受缓冲器 ②发送缓冲器空 ③传输结束标志
多个带标志的中断源。触发中断。
其他：校验控制，四个错误检测标志。

串口通信过程

STM32串口异步通信需要定义的参数：
起始位
数据位（8位或者9位）
奇偶校验位（第9位）
停止位（1,15,2位）
波特率设置

范例：

Usart框图:

串口操作相关库函数（省略入口参数）：
void USART_Init(); //串口初始化：波特率，数据字长，奇偶校验，硬件流控以及收发使能
void USART_Cmd();//使能串口
void USART_ITConfig();//使能相关中断

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

FlagStatus USART_GetFlagStatus();//获取状态标志位
void USART_ClearFlag();//清除状态标志位
ITStatus USART_GetITStatus();//获取中断状态标志位
void USART_ClearITPendingBit();//清除中断状态标志位

串口配置的一般步骤
1.串口时钟使能，GPIO时钟使能:RCC_APB2PeriphClockCmd();

2.串口复位:USART_DeInit(); 这一步不是必须的

3.GPIO端口模式设置:GPIO_Init(); 模式设置为GPIO_Mode_AF_PP

4.串口参数初始化：USART_Init();

5.开启中断并且初始化NVIC（如果需要开启中断才需要这个步骤）
NVIC_Init();
USART_ITConfig();

6.使能串口:USART_Cmd();

7.编写中断处理函数：USARTx_IRQHandler();

8.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

9.串口传输状态获取：
FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);
void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);