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stm32之USART通信

简介:   任何USART通信,需要用到2个对外连接的引脚:RxD,TxD;  RxD是输入引脚,用于串行数据接收;  TxD是输出引脚,用于串行数据发送; SCLK引脚:发生器时钟输出(同步模式下,异步模式下不需要)   在IrDA模式(红外模式)下需要下列引脚:     IrDA_RDI: 红...
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  任何USART通信,需要用到2个对外连接的引脚:RxD,TxD;

 RxD是输入引脚,用于串行数据接收;

 TxD是输出引脚,用于串行数据发送;

SCLK引脚:发生器时钟输出(同步模式下,异步模式下不需要)

  在IrDA模式(红外模式)下需要下列引脚:

    IrDA_RDI: 红外模式下的数据输入;

    IrDA_TDO:红外模式下的数据输出;

  调制解调模式下需要:

    nCTS:清除发送;

    nRTS:发送请求;

数据的接收/发送过程示意图:

  

异步串行通信协议需要定义以下5个内容:

  1、起始位  2、数据位(8/9位,9位的话包含奇偶校验位,8位一字节)

  3、奇偶校验位(第9位)

  4、停止位(1、1.5、2位)

  5、波特率设置(速度,波特率决定移位寄存器速度)

异步通信时,双方设置必须一致

     ;

USART用途:

 芯片间的近距离通信:

  

  

 芯片与pc机通信:

模块与模块之间远距离通信:借助RS485芯片-------can总线是在485上面发展起来的;

  RS-485接口的最大传输距离可达3000米;

 

USART内部关于寄存器控制:

USART发送设置:

   1、通过在USART_CR1寄存器上置位UE位来激活USART

   2、设置USART_CR1的M位来定义字长;

   3、设置USART_CR2中停止位的位数;

     如果采用多缓冲器通信,配置USART_CR3中的DMA使能位(DMAT),按多缓冲器通信中的描述配置DMA寄存器;

    4、设置USART_CR1中的TE位,发送一个空闲帧作为第一次数据发送;

    5、利用USART_BRR寄存器选择要求的波特率;

   6、把要发送的数据写进USART_DR寄存器(若数据发送完成由硬件清除);在只有一个缓冲器的情况下,重复步骤6;

  1 #include "stm32f10x_gpio.h"
  2 #include "stm32f10x_rcc.h"
  3 
  4 #define GPIOA_ODR_A (GPIOA_BASE+0x0C)
  5 #define GPIOA_IDR_A (GPIOA_BASE+0x08)
  6 #define GPIOA_ODR_B (GPIOB_BASE+0x0C)
  7 #define GPIOA_IDR_B (GPIOB_BASE+0x08)
  8 #define GPIOA_ODR_C (GPIOC_BASE+0x0C)
  9 #define GPIOA_IDR_C (GPIOC_BASE+0x08)
 10 #define GPIOA_ODR_D (GPIOD_BASE+0x0C)
 11 #define GPIOA_IDR_D (GPIOD_BASE+0x08)
 12 #define GPIOA_ODR_E (GPIOE_BASE+0x0C)
 13 #define GPIOA_IDR_E (GPIOE_BASE+0x08)
 14 
 15 #define BitBand(Addr, BitNum) *((volatile unsigned long *)((Addr&0xF0000000)+0x2000000 +((Addr&0xfffff)<<5)+(BitNum<<2)))
 16 #define PAout(n) BitBand(GPIOA_ODR_A, n)
 17 #define PAin(n)     BitBand(GPIOA_IDR_A, n)
 18 
 19 /*******************************************************************************
 20 * Function Name  : RCC_Configuration
 21 * Description    : Configures the different system clocks.
 22 * Input          : None
 23 * Output         : None
 24 * Return         : None
 25 *******************************************************************************/
 26 void RCC_Configuration(void)
 27 {
 28         /*---------------使用外部RC晶振----------*/
 29         RCC_DeInit();             //设置时钟为缺省值
 30         RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);    //使能外部高速晶振
 31         while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET);//等待HSE准备就绪
 32         
 33 //        FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);    //使能指令预取
 34 //        FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);                        //等待2个周期
 35         
 36         RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);    //HCLK = SYSCLK
 37         RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);        //PCLK2 = HCLK
 38         RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);        //PCLK1 = HCLK/2
 39         RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9);    //PLLCLK = 72MHZ
 40         RCC_PLLCmd(ENABLE);                                    //Enable PLLCLK
 41         while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);    //Wait PLL is ready
 42 
 43        RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);          //SYSCLK = PLLCLK
 44        while(RCC_GetSYSCLKSource()!= 0x08);                      //Wait PLLCLK as system clock    
 45        
 46            
 47     //---------打开相应外设时钟--------------------
 48     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);    //使能APB2外设的GPIOA的时钟            
 49     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);  //使能USART1时钟
 50 } 
 51 
 52 void GPIO_Configuration(void)
 53 {
 54     GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStructure;        //声明一个结构体变量
 55     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;     //选择PA.3
 56     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;     //管脚频率为50MHZ
 57     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;     //输出模式为推挽输出
 58     GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);                 //初始化GPIOA寄存器        
 59 
 60 
 61     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;     //选择PA.10
 62     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;     //管脚频率为50MHZ
 63     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//输入为浮空输入
 64     GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);                 //初始化GPIOA寄存器    
 65 } 
 66 
 67 
 68 int main()
 69 {
 70     float div;
 71     u16 M, F, BRR;
 72     u32 Bound;
 73     u8 data = 'A';
 74 //USART1模块的设置:UE使能、M位来定字长    、停止位的位数、
 75 //TE位; BRR寄存器选择要求的波特率,
 76 
 77     RCC_Configuration();    //打开系统时钟
 78     GPIO_Configuration();    //引脚设置
 79     USART1->CR1 |= (1<<13);
 80     USART1->CR1 &= ~(1<<12);    
 81     USART1->CR2 &= ~(3<<12);
 82     USART1->CR1 |=(1<<3);    
 83 //Tx / Rx 波特率 = fck/(16 *USARTDIV )
 84 //波特率=9600; fck=72M
 85     //小数部分=0.75×16=12 = 0x
 86     Bound = 9600;
 87     div = (float)(72*1000*1000)/(Bound*16);
 88     M = div;
 89     F = (div-M)*16;
 90 //拼接数据
 91     BRR = (M<<4)+F;
 92     USART1->BRR = BRR;
 93 
 94     
 95 
 96 //发送字符‘A’到USART1的TXD
 97     for(F=0;F<20;F++)
 98     {
 99         USART1->DR = data;
100         data++;
101         while((USART1->SR &(1<<6)) ==0 )    //等待发送完成才能再次发送
102             ;
103     }
104 
105     return 0;
106 }

 USART接收设置:

  1、将USART_CR1寄存器的UE置1来激活USART.

  2、编程USART_CR1的M位定义字长;

  3、在USART_CR2中编写停止位的个数;

    注意:如果需多缓冲通信,选择USART_CR3中的DMA使能位(DMAT)。按多缓冲器通信所要求的配置DMA寄存器;

  4、利用波特率寄存器USART_BRR选择希望的波特率;

  5、设置USART_CR1的RE位,激活接收器,使它开始寻找起始位;

    当一字符被接收到时:

      RXNE位被置位,它表明移位寄存器的内容被转移到RDR.

      如果RXNEIE位被设置,产生中断;

      在接收期间如果检测到帧错误,噪音或者溢出错误,错误标志将被置起;

 

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