stm32串口通信（一）

以stm32f103系列为例：

概述

处理器与外部设备通信的两种方式：

举个例子说明什么是串行通信和并行通信：如果我要发送一个字节的数据，那么我有两种发送方式，第一种：用八根数据线，一根线发送一位。第二种：用一根数据线将这一个字节分8次发送，即一次发送一位。第一种方式就是并行通信，第二种方式就是串行通信。这两种通信方式的特点如下：

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。
• 优点：占用引脚资源少
• 缺点：速度相对较慢

因为stm32f103里面用的是 usart 和 uart 属于串行通信，因此这篇文章主要是讲解串行通信。

串行通信按照数据传送方向可分为三种：

单工

即数据只能单方向传输，不能反向传输。

半双工

数据可以双向传输，但是同一时刻只允许数据在某一个方向上传输；

全双工

数据可以同时双向传输，但是它要求通信双方都有独立的发送和接收设备
如图：

串行通信的通信方式

• 同步通信：带时钟同步信号传输，通信双方在时钟的控制下进行通信。
  SPI，IIC通信接口
• 异步通信：不带时钟同步信号，通信双方必须在通信前定义好波特率、数据格式等。
  UART(通用异步收发器),单总线

常见的串行通信接口：

stm32通信接口

stm32f103中包含两种通信接口：

• UART:通用异步收发器
• USART:通用同步异步收发器

它们属于串行异步通信接口。
关于这两种通信的区别可以参见：

UART：universal asynchronous receiver and transmitter通用异步收发器
[Bus Signal] TX , RX
USART：universal synchronous asynchronous receiver and transmitter通用同步
异步收发器
[Bus Signal] TX, RX, CK
USART支持同步模式，因此USART 需要同步始终信号USART_CK（如STM32 单>片机），通常情况同步信号很少使用，因此一般的单片机UART和USART使用方式>是一样的，都使用异步模式。
—来自于： UART 和 USART 有区别

大容量STM32F10x系列芯片，包含3个USART和2个UART

UART异步通信方式引脚连接方法：

• RXD:数据输入引脚。数据接受。
• TXD:数据发送引脚。数据发送。
  如果要进行单片机与单片机之间通信的话，需要将一块单片机的RXD与另一块单片机的TXD相连，可能还要加要给 RS232转换器 来设置电平。

前面已经说过大容量STM32F10x系列芯片，包含3个USART和2个UART，在stm32f103中，这五个串口通信的引脚见下图：

不同的单片机可能不一样，可以参见芯片的数据手册。

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
  

参考资料：

正点原子视频
UART 和 USART 有区别