Author：AXYZdong 自动化专业 工科男
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1.4 STM32串行通信的通信方式

插播一条反爬虫信息，读者可以忽略：

2.1 功能引脚

发送数据输出引脚。

接收数据输入引脚。

数据接收引脚，只用于单线和智能卡模式，属于内部引脚，没有具体外部引 脚。

请求以发送(Request To Send)，n表示低电平有效。如果使能 RTS流控制，当 USART 接收器准备好接收新数据时就会将 nRTS变成低电平；当接收寄存器已满时， nRTS将被设置为高电平。该引脚只适用于硬件流控制。

清除以发送(Clear To Send)，n 表示低电平有效。如果使能 CTS流控制，发送 器在发送下一帧数据之前会检测 nCTS引脚，如果为低电平，表示可以发送数据，如果为 高电平则在发送完当前数据帧之后停止发送。该引脚只适用于硬件流控制。 SCLK：发送器时钟输出引脚。这个引脚仅适用于同步模式。

2.2 数据寄存器

USART 数据寄存器(USART_DR)只有低 9位有效

USART 控制寄存器 1(USART_CR1) M 位	字长
0	8位数据字长
1	9位数据字长

一般使用 8位数据字长。

USART_DR 包含了已发送的数据或者接收到的数据。

USART_DR	功能
可写 TDR	用于发送，当进行发送操作时，往 USART_DR 写入数据会自动存储在 TDR 内
可读 RDR	用于接收，当进行读取操作时，向 USART_DR 读取数据会自动提取 RDR 数据

TDR 和 RDR 都是介于系统总线和移位寄存器之间。串行通信是一个位一个位传输的， 发送时把 TDR内容转移到发送移位寄存器，然后把移位寄存器数据每一位发送出去，接收时把接收到的每一位顺序保存在接收移位寄存器内然后才转移到 RDR。

2.3 控制器

USART 有专门控制发送的发送器、控制接收的接收器，还有唤醒单元、中断控制等等。 使用 USART 之前需要向 USART_CR1寄存器的 UE 位置 1 使能 USART。发送或者接收数据字长可选 8位或 9位，由 USART_CR1的 M 位控制。

2.4 小数波特率生成

。

比特率指单位时间内传输的比特数，单位 bit/s(bps)。

对于 USART 波特率与 比特率相等，以后不区分这两个概念。波特率越大，传输速率越快。 USART 的发送器和接收器使用相同的波特率。计算公式如下：

$$波特率=\frac{f_{PLCK}}{8?(2?OVER8)?USARTDIV}$$

参数	含义
$f_{PLCK}$	USART 时钟
$OVER8$	USART_CR1 寄存器的 OVER8 位对应的值
$USARTDIV$	存放在波特率寄存器 (USART_BRR) 的一个无符 定点数

三、总结

• 串口通信是 STM32 的一个重要组成部分，对于项目程序调试具有重要意义。

• 利用串口调试助手，实现了人机的交互，提高了调试的效率。

• 利用串口通信可以实现人与芯片的对话。

【参考文献】

[1] 《零死角玩转 STM32—基于野火 F407[霸天虎]开发板 》

[2]   屈微 , 王志良. STM32单片机应用基础与项目实践 [M]. 北京：清华大学出版 . 2019.

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