USART串口

1.USART简介

同步不常用，只支持时钟输出，不支持时钟输入，并不支持两个USART之间进行同步通信。

波特率发生器：用来配置波特率，是一个分频器

硬件流控制：可以防止数据处理过慢而导致的数据丢失的问题

注意：UASRT1在APB2总线上，其它的都是在APB1总线上的设备

2.USART内部结构框图

注意：TDR、RDR、发送移位寄存器、接收移位寄存器占用同一个地址，统称为DR寄存器。

当数据从发送数据寄存器移到发送移位寄存器时，标志位TXE置1，然后在发送器的控制下数据一位一位地输出到TX引脚；接收数据时同理，标志位为RXNE。

硬件数据流控：nRTS是输出脚（请求发送）；nCTS是输入脚（清除发送）（n表示低电平有效）。TX和CTS为一对，RX和RTS为一对。

唤醒单元：实现串口挂载多设备（通过地址寻址来实现多设备）

发送器时钟：USART1挂载在APB2，是PCLK2的时钟，一般为72M；其它挂载在APB1，是PCLK1的时钟，一般为36M。

3.USART基本结构（简化）

4.细节

1.数据帧

1.字长设置

2.停止位

2.USART输入数据的策略（了解）

以波特率的频率连续采样一帧数据，每次都要保证采样位置在位的正中间

3.波特率发生器

5.实战代码

1.部分函数的功能

//基本初始化 void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx); void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct); void USART_StructInit(USART_InitTypeDef* USART_InitStruct); //配置同步时钟输出 void USART_ClockInit(USART_TypeDef* USARTx, USART_ClockInitTypeDef* USART_ClockInitStruct); void USART_ClockStructInit(USART_ClockInitTypeDef* USART_ClockInitStruct); //开启USART到DMA的触发通道 void USART_DMACmd(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_DMAReq, FunctionalState NewState); //发送接收数据 void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);//发送（写DR寄存器） uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx);//接收（读DR寄存器） //与标志位相关 FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG); void USART_ClearFlag(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG); ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT); void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);

2.配置思路（发送+接收）

1.RCC开启时钟（把GPIO和USART的时钟打开）

2.配置GPIO（把TX配置成复用输出模式，RX配置成输入模式）

3.配置USART（波特率发生器、发送（接收）控制器、发送（接收）寄存器）

4.配置中断（需要接收的情况下）

5.开启USART（使能）

3.基本配置格式

//USART是APB2上的设备 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE); //开启GPIO的时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE); GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//结构体定义 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;//IO口 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化USART USART_InitTypeDef USART_InitStructure; USART_InitStructure.USART_BaudRate=9600;//波特率 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//硬件流控制 USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Tx;//配置模式（此处只是发送模式） USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No;//校验位（无校验） USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1;//停止位（1位停止位） USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;//字长（8位） USART_Init(USART1,&USART_InitStructure); //开启USART USART_Cmd(USART1,ENABLE);

4.在Keil中使用printf的方法

1.需要include <stdio.h>头文件

2.重定向fputc函数到串口（printf每次执行打印操作都要用到fputc函数）

3.可以封装sprintf函数（使打印操作更加方便）

//对sprintf函数进行封装 void Serial_Printf(char *format,...) { char String[100]; va_list arg;//参数列表变量 va_start(arg,format);//从format开始接收列表 vsprintf(String,format,arg); va_end(arg);//释放参数列表 Serial_SendString(String); }