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一文掌握STM32中的串口通信基本原理

btikc 2024-10-12 11:44:01 技术文章 9 ℃ 0 评论

STM32有两种串口通信接口，分别是UART（通用异步收发器）和USART（通用同步异步收发器），它们都可以实现设备之间的串行通信，即通过一根或多根信号线来传输数据。
串行通信的数据格式包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位，这些位用于同步发送方和接收方的时序，并检查数据的完整性。串行通信的通信速率用波特率来表示，即每秒钟传输的二进制位数。
UART和USART的区别在于，UART只支持异步通信，即不带时钟同步信号，而USART既支持异步通信，也支持同步通信，即带时钟同步信号。同步通信的优点是效率高，缺点是时钟误差容忍度小；异步通信的优点是时钟误差容忍度大，缺点是效率低。
STM32中的UART和USART都有一个波特率发生器，用于控制接收器时钟和发送器时钟。接收器时钟和发送器时钟分别驱动接收移位寄存器和发送移位寄存器，实现数据的串并转换。接收移位寄存器将串行数据转换为并行数据，并存入接收数据寄存器，供CPU或DMA读取；发送数据寄存器将CPU或DMA提供的并行数据转换为串行数据，并送入发送移位寄存器，通过TX引脚发送出去。
STM32中的UART和USART还有一些其他特性，如数据字长度、停止位、校验控制、错误检测、DMA多缓冲器、中断源等，这些特性可以根据不同的应用场景进行配置和使用。