嵌入式单片机之stm32串口你懂了多少！！

只看该作者 · 2024-2-26 21:16

[size=13.3333px] stm32作为现在嵌入式物联网单片机行业中经常要用多的技术，相信大家都有所接触，今天这篇就给大家详细的分析下有关于stm32的出口，还不是很清楚的朋友要注意看看了哦，在最后还会为大家分享有些关于stm32的视频资料便于学习参考。

[size=13.3333px]　　什么是串口

[size=13.3333px]　　UART : Universal Asynchronous Receiver/Transmitter 通用异步收发器

[size=13.3333px]　　USART : Universal Synchronous Asynchronous Receiver/Transmitter 通用同步/异步收发器

[size=13.3333px]　　一种是常用也是最简单的串行数据传输协议。数据线只需要两根就可以实现全双工。

[size=13.3333px]　　Tx: 发送数据线

[size=13.3333px]　　Rx: 接收数据线

[size=13.3333px]　　A B

[size=13.3333px]　　TX -----------> Rx

[size=13.3333px]　　Rx <------------Tx

[size=13.3333px]　　全双工：　两个设备可以同时发送和接收

[size=13.3333px]　　串行数据：　发送只一根线，一次只能发送一bit. 一bit接着一bit发送和接收。

[size=13.3333px]　　模块通信：　上位机　下位机

[size=13.3333px]　　通信一般需要两个设备，我们把这两个设备，人为叫做上位机，　下位机。

[size=13.3333px]　　上位机：　把处理性能强的机子，上位机。数据大部分处理都在上位机完成。

[size=13.3333px]　　下位机：　把数据采集的终端，处理性能单一的机子，下位机。

[size=13.3333px]　　串口只有一根发送数据线，假如　A要发送一个字符数据　　10101010 给B

[size=13.3333px]　　A -------- ---------

[size=13.3333px]　　-------- ------- ...

[size=13.3333px]　　高电平周期是多长?即使是不发送数据Tx线上也有一个电平状态，接收方

[size=13.3333px]　　它怎么知道你是在发送呢?....

[size=13.3333px]　　UART数据如何传输?

[size=13.3333px]　　UART protocol 串口协议。

[size=13.3333px]　　串口发送和接收数据是以帧为单位. Frame

[size=13.3333px]　　1帧(Frame)= 1 start bit(起始位) + 5-9bits数据位　+　0/1bit 校验位　　+ stop bits(0.5, 1,1,5,2)

[size=13.3333px]　　起始位: 一个周期的低电平

[size=13.3333px]　　数据位: 5-9bits数据位，具体是多少bits,需要双方协商。并且传送是先传送LSB(最低位) … MSB

[size=13.3333px]　　校验位:

[size=13.3333px]　　0 bit :没有校验位

[size=13.3333px]　　1 bit :校验位. “赖子” X

[size=13.3333px]　　D0 D1 D2 … Dn X

[size=13.3333px]　　奇校验:要保证传输的1为奇数

[size=13.3333px]　　D0 D1 D2 … Dn X 要保证这一串数据中1的个数为奇数

[size=13.3333px]　　1 0 1 0 1 0 1 0 X(1)

[size=13.3333px]　　1 0 1 0 1 0 1 1 X(0)

[size=13.3333px]　　偶校验：要保存传输的1为偶数

[size=13.3333px]　　停止位: 高电平

[size=13.3333px]　　0.5 个停止位。　半个周期的高电平

[size=13.3333px]　　1 个停止位

[size=13.3333px]　　1.5 个停止位

[size=13.3333px]　　2 个停止位

[size=13.3333px]　　Baudrate(波特率)：　传输速率。

[size=13.3333px]　　决定　时间周期。

[size=13.3333px]　　115200 bps: bits per second

[size=13.3333px]　　物理层标准　　the physical layer standards

[size=13.3333px]　　TTL level UART : TTL电平串口

[size=13.3333px]　　RS-232:

[size=13.3333px]　　RS-422:

[size=13.3333px]　　RS-485:

[size=13.3333px]　　TTL level UART:

[size=13.3333px]　　逻辑低电平(0) 0V

[size=13.3333px]　　逻辑高电平(1) 5V/3.3V

[size=13.3333px]　　RS-232: 适合较长距离传输

[size=13.3333px]　　逻辑低电平(0) +3v~+15V

[size=13.3333px]　　逻辑高电平(1) -3v~-15v

[size=13.3333px]　　TTL UART RS-232 RS-422 RS-485

[size=13.3333px]　　电平 1 3.3V/5V 1 -5V ~ -15V +/- 2v +/- 1.5v

[size=13.3333px]　　0 0V 0 5V ~ +15V

[size=13.3333px]　　信号单端信号　　　单端信号　差分信号　　　差分信号

[size=13.3333px]　　传输长度 < 2m <15m <1200m <1200m

[size=13.3333px]　　不同标准的串口，引脚也不一样。TX/Rx是一定存在的。

[size=13.3333px]　　TTL

[size=13.3333px]　　RX

[size=13.3333px]　　TX

[size=13.3333px]　　GND

[size=13.3333px]　　VCC

[size=13.3333px]　　STM32F4xx　串口控制器

[size=13.3333px]　　TX

[size=13.3333px]　　RX

[size=13.3333px]　　硬件流控:

[size=13.3333px]　　RTS: Request To Send 请求发送信号

[size=13.3333px]　　终端告诉对方可以向我传输数据啦。

[size=13.3333px]　　CTS: Clear To Send 清除发送信号

[size=13.3333px]　　对方告知终端，我要向你发送数据啦

[size=13.3333px]　　RTS -------> CTS(对方)

[size=13.3333px]　　CTS <------- RTS(对方)

[size=13.3333px]　　标志位:

[size=13.3333px]　　TXE: Transmit data Register Empty

[size=13.3333px]　　发送数据寄存器为空。

[size=13.3333px]　　不代表上一次数据已经发送完成啦，因为数据有可能还在 shifter里面

[size=13.3333px]　　但是此时您可以向TDR写数据啦。

[size=13.3333px]　　TC : Transmit Complete

[size=13.3333px]　　发送完成。

[size=13.3333px]　　发送移位寄存器中的数据已经发送到Tx引脚上面去了。

[size=13.3333px]　　RXNE: Read Data register Not Empty

[size=13.3333px]　　接收数据寄存器不为空。意思是你可以读数据啦。

[size=13.3333px]　　STM32F4xx串口代码流程

[size=13.3333px]　　(1) GPIO口配置

[size=13.3333px]　　串口的TX/RX 引脚是由GPIO口来复用的。

[size=13.3333px]　　a. 使能GPIO分组的时钟

[size=13.3333px]　　RCC_AHB1PeriphClockCmd

[size=13.3333px]　　b. 配置GPIO口的功能 GPIO_Init

[size=13.3333px]　　c. 选择具体的复用功能

[size=13.3333px]　　GPIO_PinAFConfig

[size=13.3333px]　　(2) usart配置

[size=13.3333px]　　a. 使能usart时钟

只看该作者 · 2024-2-29 23:01

都是用库函数做，没了解多少。

只看该作者 · 2024-2-29 23:13

RTS，CTS是干啥用的，我没用也可以啊。

只看该作者 · 2024-2-29 23:18

串行数据：　发送只一根线，一次只能发送一bit. 一bit接着一bit发送和接收

只看该作者 · 2024-3-4 17:36

STM32单片机通常具备多个串口通信接口，这些接口可以用于与其他设备进行数据交换。对于大容量STM32F10x系列芯片，分别有3个USART和2个UART。

只看该作者 · 2024-3-5 11:13

STM32的USART支持硬件流控制，包括RTS/CTS（请求发送/清除发送）信号，用于在高速或长距离通信中保持数据的正确传输。

只看该作者 · 2024-3-5 13:29

在进行串口通信时，还需要考虑数据的同步和异步传输问题，以及数据的校验和错误处理等问题。此外，还需要根据具体的应用场景选择合适的通信协议和通信速率，以确保通信的可靠性和稳定性。

只看该作者 · 2024-3-5 21:17

ART通信至少需要两个引脚，即RXD（数据接收引脚）和TXD（数据发送引脚）。在两个STM32芯片之间进行通信时，通常采用交叉连接的方式，即芯片1的TXD连接到芯片2的RXD，芯片2的TXD连接到芯片1的RXD。

只看该作者 · 2024-3-7 12:25

STM32系列单片机通常有多达几个USART接口，可以根据实际需求连接多个串行设备。

1万 · 2024-3-7 21:43

这些微控制器具有多个串行通信接口（USART、UART、LPUART），用于与其他设备进行数据交换。

只看该作者 · 2024-3-9 18:58

STM32串口支持多种波特率，如9600、19200、38400、57600、115200等。波特率的设置需要通过编程控制。

只看该作者 · 2024-3-10 17:01

STM32系列芯片具有丰富的外设接口，其中包括多个串行通信接口（UART）。STM32的串口通信功能强大且灵活，支持异步、同步和多处理器通信模式，以及多种数据包格式。

只看该作者 · 2024-3-11 13:51

一种常见的串行通信接口。UART接口通常用于点对点的异步通信，数据传输速率可高达数Mbps。

只看该作者 · 2024-3-11 19:25

在实际的嵌入式系统中，串口常用于与PC机或其他设备的通信，如通过串口进行程序调试、数据传输等。此外，串口也常用于连接外部模块，如GPS模块、蓝牙模块等。

只看该作者 · 2024-3-11 21:57

通过调用STM32 HAL库中的HAL_UART_Transmit函数，可以将数据发送到串口。

只看该作者 · 2024-3-12 10:51

STM32单片机的串行接口（USART/SPI/I²C）在嵌入式系统中扮演着至关重要的角色，尤其是USART（通用同步异步收发器）在串行通信中广泛应用。

只看该作者 · 2024-3-12 15:17

在编程时，可以使用STM32的标准库或HAL库来简化串口通信的实现。例如，HAL库提供了HAL_UART_Transmit和HAL_UART_Receive等函数来分别实现数据的发送和接收。

只看该作者 · 2024-3-14 18:02

USART在UART的基础上增加了同步通信的功能，它可以工作在同步或异步模式下。USART还支持多种校验方式和帧格式，使得它更加灵活和强大。

只看该作者 · 2024-3-14 21:39

波特率可以通过STM32内部时钟源分频来配置，通过USART_BRR寄存器设置。

只看该作者 · 2024-3-15 13:47

SPI是一种高速的全双工通信协议，它支持四个引脚：MOSI（主出从入）、MISO（主入从出）、SCK（时钟）和SS（片选）。SPI常用于微控制器与外部设备（如Flash存储器、AD转换器等）之间的高速通信。