串口通信
- 通信接口
- 硬件电路
- 电平标准
- USART
- USART框图
通信接口
串口是一种应用十分广泛的通讯接口,串口成本低、容易使用、通信线路简单,可实现两个设备的互相通信
单片机的串口可以使单片机与单片机、单片机与电脑、单片机与各式各样的模块互相通信,极大地扩展了单片机的应用范围,增强了单片机系统的硬件实力。
硬件电路
电平标准
电平标准是数据1和数据0的表达方式,是传输线缆中人为规定的电压与数据的对应关系,串口常用的电平标准有如下三种(其他需要电平转换信号):
TTL电平:+3.3V或+5V表示1,0V表示0
RS232电平:-3-15V表示1,+3+15V表示0
RS485电平:两线压差+2+6V表示1,-2-6V表示0(差分信号)–抗干扰强
比特率:每秒传递的比特的位数。
波特率:每1ms传递多少位。
低位先行:类似入栈出栈,例如F0,就发送0F.
校验位:简单的是奇偶校验,复杂的有CRC校验
1、1/9600=104us,每个间隔
2、低位先行
USART
USART(Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)通用同步/异步收发器
USART是STM32内部集成的硬件外设,可根据数据寄存器的一个字节数据自动生成数据帧时序,从TX引脚发送出去,也可自动接收RX引脚的数据帧时序,拼接为一个字节数据,存放在数据寄存器里。
自带波特率发生器,最高达4.5Mbits/s
可配置数据位长度(8/9)、停止位长度(0.5/1/1.5/2)
可选校验位(无校验/奇校验/偶校验)
支持同步模式、硬件流控制(判断是否准备好数据发送)、DMA(数据转运)、智能卡(饭卡、公交卡)、IrDA(红外通信)、LIN(局域网)
STM32F103C8T6 USART资源: USART1(APB2)、 USART2(APB1)、 USART3(APB1)
USART框图
TX、RX发送接收脚;
发送、接收数据寄存器(TDR、RDR)同一个地址;
发送移位寄存器:TXE标准位;将发送寄存器的数据一个一个的移位发送。发送完,下一组数据转到发送移位寄存器。
流控:能不能接受或发送(了解),RTS连接CT。
唤醒单元:可以连接多个设备,根据地址选择发送的设备
波特率发送器控制:分频
CR/SR:器件标志位。
引脚必须按照下面的表
9位字长一个校验
8位字长无校验,保证最少发送一个字节