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一、串口原理
1.处理器与外部设备通信的两种方式：并行通信（速度快，占用资源多）+串行通信（反之）
2.串行通信（按照数据传送方向分类）：
（1）单工：数据传输只支持数据在一个方向上传输
（2）半双工：允许数据在两个方向上传输，但在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信
（3）全双工：允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立 的接收和发送能力。
4.STM32的串口通信接口
（1）UART:通用异步收发器
（2）USART:通用同步异步收发器
二、实际串口寄存器操作
1.miniSTM32板载2个串口：
（1）USB串口（CH340：USB转串口芯片）：与电脑通信
（2）RS232串口：异步传输标准接口---STM32内带的USB接口
（3）术语区分：1）串口、COM口是指的物理接口形式（硬件）【COM口即串行通讯端口，简称串口】，而TTL、RS-232、RS-485是指的电平标准（电信号--通信协议）
2）TTL标准是低电平为0，高电平为1（+5V电平）。RS-232标准是正电平为0，负电平为1（±15V电平） 详见点击打开链接
2.串口设置步骤：
（1）串口时钟，GPIO时钟使能-->RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1)；
（2）串口复位--->void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);--USART_DeInit(USART1); //复位串口 1
（3）GPIO端口模式设置-->GPIO_Init(); 模式设置为GPIO_Mode_AF_PP----【端口复用和重映射很不一样-点击打开链接--------区别：点击打开链接】
（4）串口参数初始化--->void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx,USART_InitTypeDef*USART_InitStruct)；
1）USART_InitTypeDef 类型的结构体指针:
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为 8 位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl= USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件数据流控制,用于两个uart模块之间传输数据
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口
2）串口数据收发：
USART_DR寄存器发送数据函数：void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
（5）开启中断并且初始化NVIC-->NVIC_Init();（如果需要开启中断才需要这个步骤）
1）使能串口中断函数：void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT,FunctionalState NewState)
*****接收数据的时候产生中断：USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断，接收到数据中断【RXNE位被置位。它表明移位寄存器的内容被转移到RDR。换句话说，数据已经被接收并且可以被读出(包括与之有关的错误标志)------>*如果RXNE=1，上一个有效数据还在接收寄存器RDR上，可以被读出.;;如果RXNE=0，这意味着上一个有效数据已经被读走， RDR已经没有东西可读。当上一个有效数据在RDR中被读取的同时又接收到新的(也就是丢失的)数据时，此种情况可能发生。 】
发送数据结束时（TC，发送完成）产生中断：USART_ITConfig(USART1， USART_IT_TC， ENABLE);
******USART中断请求--标志说明
**TXE---->发送数据寄存器空
**CTS--->CTS标志
**TC--->发送完成
**TXNE--->接收数据就绪可读
**ORE--->检测到数据溢出
**IDLE--->检测到空闲线路
**PE--->奇偶检验错
**LBD--->断开标志
**NE或ORT或FE--->噪声标志，多缓冲通信中的溢出错误和帧错误
2）获取相应的中断状态（判断是哪个中断产生的）：ITStatusUSART_GetITStatus(USART_TypeDef*USARTx, uint16_t USART_IT)
例：判断到底是否是串口发送完成中断 --->USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC)
（6）编写中断处理函数--->USARTx_IRQHandler();
（7）串口数据收发：void USART_SendData();//发送数据到串口，DR
uint16_t USART_ReceiveData();//接受数据，从DR读取接受到的数据
（8）串口传输状态获取：FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);
void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);
在主函数中编写UART1串口通信：
#include "stm32f10x.h"//必须加上，不然不能识别时钟函数等宏定义
#include "LED.h"
void USART1_IRQHandler(void)//USART_IT_RXNE：接收到数据，就执行中断服务函数
{
//在stm32f10x_usart.c文件中查找功能函数
if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE/*中断标志是什么，此处就应该写什么*/))
{
uint16_t res = USART_ReceiveData(USART1); //从串口接收到数据
USART_SendData(USART1,res);//将数据从串口发出去
LED0 = ~LED0;
}
}
void my_uart_init(void)
{
//参数结构定义--->应该写在函数开头处
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
USART_InitTypeDef USART1_para;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//PA9,PA10
//端口重映射
//RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
//GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART1,ENABLE);
USART_DeInit(USART1);//串口复位
//GPIO端口模式设置
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推免输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;//USART1_TX
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//USART1_RX
//GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
//串口参数设置
USART1_para.USART_BaudRate = 9600;
USART1_para.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART1_para.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;
USART1_para.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART1_para.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART1_para.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_Init(USART1,&USART1_para);
//使能串口
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
//中断配置
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE/*接收到数据 就出发中断*/,ENABLE);//触发中断标志
//开启中断并初始化
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//串口中断函数
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;//优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;//子优先级
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
}
int main(void)
{
LED_init();
LED0 = 1;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//中断分组
my_uart_init();
while(1);
} //在stm32f10x_usart.c文件中查找功能函数
if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE/*中断标志是什么，此处就应该写什么*/))
{
uint16_t res = USART_ReceiveData(USART1); //从串口接收到数据
USART_SendData(USART1,res);//将数据从串口发出去
LED0 = ~LED0;
}
}
void my_uart_init(void)
{
//参数结构定义--->应该写在函数开头处
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
USART_InitTypeDef USART1_para;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//PA9,PA10
//端口重映射
//RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
//GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART1,ENABLE);
USART_DeInit(USART1);//串口复位
//GPIO端口模式设置
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推免输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;//USART1_TX
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//USART1_RX
//GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
//串口参数设置
USART1_para.USART_BaudRate = 9600;
USART1_para.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART1_para.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;
USART1_para.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART1_para.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART1_para.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_Init(USART1,&USART1_para);
//使能串口
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
//中断配置
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE/*接收到数据 就出发中断*/,ENABLE);//触发中断标志
//开启中断并初始化
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//串口中断函数
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;//优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;//子优先级
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
}
int main(void)
{
LED_init();
LED0 = 1;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//中断分组
my_uart_init();
while(1);
}
回车：0x0d;换行：0x0a
使用串口2源代码：点击打开链接
printf("\r\n\r\n");---->将内容发送到主串口-【可在usart.c中修改】
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