常见串行通信接口有哪些？

  【 0. 通信的分类 】

  根据不同的定义标准有以下不同的分类

  

  

  

• 常见串行通信接口
  
    
  
    
  
  
• STM32的串行通信接口
  UART：通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver / Transmitter）
  USART：通用同步/异步收发器 （Universal Synchronous/Asynchronous Receiver / Transmitter）
  (大容量STM32F10x系列芯片，包含3个USART和2个UART)
  本文章只讲 UART。
  
  

  【 1. UART 】

  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。
  
  

  引脚

  
  

  

引脚连接方法：
RXD（Receive External Data）：数据输入引脚。
TXD（Transmit External Data）：数据发送引脚。

  

  

  【 2. 串口通信过程 】

  

   
  

  

  

  【 3. 数据位 】

  

• 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）
  
    
  
  
  
  

  【 4. 波特率 】

  

   
  

  


  

  

  

  【 6. 相关寄存器 】

  

   
  

  


  

  


  

  

  

7. 相关函数 】
初始化串口
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


使能串口
void USART_Cmd();  //使能串口


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


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


获取状态标志位
FlagStatus USART_GetFlagStatus(); //获取状态标志位


清除状态标志位
void USART_ClearFlag(); //清除状态标志位


使能串口中断
void USART_ITConfig(); //使能相关中断


获取串口中断标志位
ITStatus USART_GetITStatus();  //获取中断状态标志位


清除串口中断标志位
void USART_ClearITPendingBit(); //清除中断状态标志位


标志位核心代码
内部程序要求，发送的字符是以回车换行结束（0x0D,0x0A)


        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
                {
                Res =USART_ReceiveData(USART1);        //读取接收到的数据
               
                if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
                        {
                        if(USART_RX_STA&0x4000)//上一次接收到的数据为0x0d
                                {
                                if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始(0xod后应该是0x0a)
                                else USART_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了
                                }
                        else //上一次接收到的数据不是0x0d
                                {       
                                if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;  //这次接收到0x0d,标志位bit14置1
                                else   //这次没接收到0x0d,接收到数据位
                                        {
                                        USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;  //存入缓冲区
                                        USART_RX_STA++;      //有效数据个数+1
                                        if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误(大于缓冲区预定长度),重新开始接收          
                                        }                 
                                }
                        }                    
     }


【 8. 配置过程 】
使能串口时钟，使能GPIO时钟。
配置GPIO端口模式（查表得）。
串口参数初始化。
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）。
使能串口。
编写中断处理函数。（如果需要开启中断才需要这个步骤）。
【 9. 范例 】
电脑发送字符到STM32，STM32接收并返回给电脑


#include "stm32f10x.h"
void myUSART_InitTypeDef(void)
{
        GPIO_InitTypeDef MyGPIOstruct;
    USART_InitTypeDef MyUSARTstruct;       
        NVIC_InitTypeDef  MyNVICstruct;
                                                                               /************①使能相应时钟***********/
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);   //GPIO 时钟使能
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);  //串口时钟使能
                                                                        /*************②初始化GPIO口模式（查表得）*******/
        MyGPIOstruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;   //GPIO模式配置Pin9, TXD
        MyGPIOstruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
        MyGPIOstruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
        GPIO_Init(GPIOA,&MyGPIOstruct);
       
        MyGPIOstruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;   //GPIO模式配置Pin10,RXD
        MyGPIOstruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
        MyGPIOstruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
        GPIO_Init(GPIOA,&MyGPIOstruct);
                                                                              /***********③初始化串口参数***************/
        MyUSARTstruct.USART_BaudRate=115200;  //波特率配置
        MyUSARTstruct.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;  //不适用硬件流
        MyUSARTstruct.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;    //发送和接收均使能
        MyUSARTstruct.USART_Parity=USART_Parity_No; //不使用奇偶校验位
        MyUSARTstruct.USART_StopBits=USART_StopBits_1;   //一个停止位
        MyUSARTstruct.USART_WordLength=USART_WordLength_8b; //8位字长
        USART_Init(USART1,&MyUSARTstruct);


                                                                           /************④中断配置******************/
        USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);   //开启接收中断，接收数据后执行中断函数
       
        MyNVICstruct.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn; //串口1入口参数
        MyNVICstruct.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;   //使能
        MyNVICstruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;      //设置抢占优先级
        MyNVICstruct.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;              //设置响应优先级
        NVIC_Init(&MyNVICstruct);   //设置相应中断响应优先级和抢占优先级
                                                                           /************⑤使能串口******************/
        USART_Cmd(USART1,ENABLE); //使能串口1
}


                                                                           /************⑥编写中断处理函数******************/
void USART1_IRQHandler(void)
{
        u8 res1;
        if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE))  //第二个参数确定中断类型，即接收中断
        {
                res1=USART_ReceiveData(USART1);
          USART_SendData(USART1,res1);
        }
}




int main(void)
{       
         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //系统优先级分组2
         myUSART_InitTypeDef();
         
         while(1);
}