stm32f4串口手法

### STM32F4 USART串口通信实现详解 #### 1. USART模块简介 STM32F4系列微控制器中的USART模块是一种通用同步/异步收发传输器，支持全双工数据交换。它通过配置寄存器可以灵活调整波特率、停止位、校验方式等参数[^1]。 #### 2. 初始化过程 为了使能USART功能，需完成以下设置： - **启用时钟**：通过RCC外设时钟控制寄存器开启对应USART模块的时钟供应。 - **GPIO引脚映射**：将指定的GPIO引脚配置为复用模式以连接到USART信号线（TX/RX）。 - **波特率设定**：计算并写入合适的分频值至`USART_BRR`寄存器来定义通信速率。 - **其他属性配置**：包括字长、奇偶校验以及硬件流控选项的选择。 以下是初始化函数的一个简化版本示例代码： ```c void USART_Init(void){ RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); // 启用USART1时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; USART_InitTypeDef USART_InitStruct; // 配置GPIO端口作为USART TX RX GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10; GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 复用推挽输出 GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); // 设置USART参数 USART_InitStruct.USART_BaudRate = 9600; // 波特率为9600bps USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;// 字符长度为8bit USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 停止位数为1 USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No ; // 不使用校验 USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; USART_Init(USART1,&USART_InitStruct); USART_Cmd(USART1,ENABLE); // 开启USART1 } ``` #### 3. 数据发送与接收 ##### 发送字符 当需要向外部设备发送单个字符时，可利用如下函数： ```c void USART_SendChar(char ch){ while ( !(USART1->SR & USART_SR_TXE)); // 等待直到发送缓冲区为空 USART1->DR = (uint16_t)(ch & (uint16_t)0x01FF); // 将要发送的数据放入数据寄存器 } ``` ##### 接收字符 同样地，读取来自另一方的信息可以通过下面的方法实现： ```c char USART_ReceiveChar(void){ while (!(USART1->SR & USART_SR_RXNE)){} // 循环等待直至接收到新数据 return (char)(USART1->DR & (uint16_t)0x01FF); // 返回从数据寄存器取出的内容 } ``` #### 4. 中断机制应用 如果希望采用更高效的事件驱动模型，则应考虑加入中断服务程序。这里给出一个简单的框架供参考： ```c void NVIC_Configuration(void){ NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } // 定义全局变量存储最新接收字符 volatile char ReceivedData=0; void USART1_IRQHandler(void){ if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE)!=RESET){ // 判断是否发生RXNE中断请求 ReceivedData=(char)(USART1->DR&((uint16_t)0x01FF)); USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);// 清除标志位以防重复触发 } } ``` 以上内容涵盖了基本操作流程及其背后逻辑说明，并附带具体实施片段以便快速上手实践。