UART异步通信的知识点汇总，错过绝对后悔

一、通信。

通信就是指微处理机与外设交换数据的过程。
1.1 通信基本方式：

方式一：并行通信（多车道，多窗口）。

数据的各数位同时传输。
方式二：串行通信（单车道，单窗口）。

数据按位一位位的传输。
串行通信种类：

种类一：单工。

只允许一方发给另一方。





种类二：半双工。（对讲机）

双方可以相互通信，但是不能同时发送、同时接收。





种类三：全双工。

双方可以同时相互通信。





1.2 串行通信的标准：






1.3 同步通信与异步通信。

同步通信需要相同频率的时钟，逐字符发送接收，发一个收一个，收一个发一个，不能有间隙。
异步通信可以任意间隙，接受端随时准备，发送端任意时刻发送 ，需要加停止位和开始位。
UART异步通信 全双工 2线 RX TX
I2C 同步通信 半双工 2线 SDA SCL
SPI 同步通信 全双工 3线或四线 MOSI MISO SCLK SS(片选)
二、UART 异步通信

2.1 异步通信协议：

异步通信协议需要定义5个方面的内容：
1、起始位。
2、数据位。
3、奇偶校验位。
4、停止位。
5、波特率（通信速度，因为通信双方没有时钟）。





2.2 异步通信应用场合：

• 芯片间的近距离通信。
  
  
  
  
  
  
• 与PC机的通信。
  
  
  
  
  
  
• 模块之间的远距离通信。
  
  
  
  
  
  用较高的电压差表示逻辑“0”、“1”
  
  

2.3 stm32f10x USART框图、引脚











2.4 stm32f10x波特率的计算

设波特率位9600，根据公式





9600 = 7210001000/(16*U)
分频值U = 72 * 1000 * 1000/(9600 * 16) = 468.75
DIV_Mantissa = 468 = 0x1d4;
DIV_Fraction = 16 * 0.75 = 12 = 0x0C
2.5 相关寄存器（了解）

• USART_SR状态寄存器
  
  
  
  
  
  位7 TXE:发送数据寄存器空 (Transmit data register empty)
  当TDR寄存器中的数据被硬件转移到移位寄存器的时候，该位被硬件置位。
  
• USART_DR数据寄存器
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
• USART_BRR波特率寄存器
  
  
  
  
  
  波特率的计算方法由此得出
  
• USART_CR1 控制寄存器
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  主要用来使能
  
  

2.6 USART库函数：






USART_init配置串口:










USART_Cmd使能串口:





USART_GetFlagStatus判断标志位:





RESET 和 SET 的值：