USART通信

这个串口嘛，确实挺复杂的，我看了一天才勉强看完普中的程序，还是有几个疑点在此不表。下面我们还是来看看STM32的最最最基础的USART是怎么实现的吧。
我们使用的是简单的USART通信，用两根线RX和TX将单片机和电脑连接起来，电脑传入什么，单片机就传回什么。
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大家就看看这个USART框图就好了，因为我们就用到了TX和RX。
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字长可以设置成8或9位，我们一般是8位。

停止位有4种设置，我们这里用的是1位。

1个停止位：停止位位数的默认值。
2个停止位：可用于常规USART模式、单线模式以及调制解调器模式。
0.5个停止位：在智能卡模式下接收数据时使用。
1.5个停止位：在智能卡模式下发送和接收数据时使用。

发送

发送器根据M位的状态发送8位或9位的数据字。当发送使能位(TE)被设置时，发送移位寄存器中的数据在TX脚上输出，相应的时钟脉冲在CK脚上输出。

字符发送

在USART发送期间，在TX引脚上首先移出数据的最低有效位。在此模式里，USART_DR寄存器包含了一个内部总线和发送移位寄存器之间的缓冲器。
每个字符之前都有一个低电平的起始位；之后跟着的停止位，其数目可配置。
USART支持多种停止位的配置：0.5、1、1.5和2个停止位。
注：

  1. 在数据传输期间不能复位TE位，否则将破坏TX脚上的数据，因为波特率计数器停止计数。正在传输的当前数据将丢失。
  2. TE位被激活后将发送一个空闲帧。

字符接收

在USART接收期间，数据的最低有效位首先从RX脚移进。在此模式里，USART_DR寄存器包含的缓冲器位于内部总线和接收移位寄存器之间。

下面就是普中的代码了

下面是uart.c的文件

点击查看代码 
#include "usart.h"		 
 
 
//串口中断服务程序
//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误   	
u8 USART2_RX_BUF[USART2_REC_LEN];     //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15，	接收完成标志
//bit14，	接收到0x0d
//bit13~0，	接收到的有效字节数目
u16 USART2_RX_STA=0;       //接收状态标记
 
 
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : USART2_Init
* 函数功能		   : USART2初始化函数
* 输    入         : bound:波特率
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/ 
void USART2_Init(u32 bound)
{
   //GPIO端口设置
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD,ENABLE);
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	
	GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2,ENABLE);//重定义
	
	/*  配置GPIO的模式和IO口 */
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5;//TX			   //串口输出PA9
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;	    //复用推挽输出
	GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);  /* 初始化串口输入IO */
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;//RX			 //串口输入PA10
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;		  //模拟输入
	GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure); /* 初始化GPIO */
	
 
	//USART1 初始化设置
	USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
	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
	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式
	USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口1
	
	USART_Cmd(USART2, ENABLE);  //使能串口1 
	
	USART_ClearFlag(USART2, USART_FLAG_TC);
		
	USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启相关中断
 
	//Usart1 NVIC 配置
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;//串口1中断通道
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3;//抢占优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =3;		//子优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器、	
}
 
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : USART1_IRQHandler
* 函数功能		   : USART1中断函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/ 
void USART2_IRQHandler(void)                	//串口1中断服务程序
{
	u8 r;
	if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断
	{
		r =USART_ReceiveData(USART2);//(USART1->DR);	//读取接收到的数据
		if((USART2_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
		{
			if(USART2_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d	0x0d是ASCII的回车：移动光标至该行的起始位置
			{
				if(r!=0x0a)USART2_RX_STA=0;//接收错误,重新开始	0x0a是ASCII的回车：换行至下一行行首起始位置
				else USART2_RX_STA|=0x8000;	//接收完成了 
			}
			else //还没收到0X0D
			{	
				if(r==0x0d)USART2_RX_STA|=0x4000;
				else
				{
					USART2_RX_BUF[USART2_RX_STA&0X3FFF]=r;
					USART2_RX_STA++;
					if(USART2_RX_STA>(USART2_REC_LEN-1))USART2_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收	  
				}		 
			}
		}   		 
	} 
}

这个串口配置函数没什么好看的，还是老几样，GPIO、NVIC、端口复用、USART的时钟和参数配置，下面分析一下整个文件里面的重点——串口中断函数
if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断（111行）
函数获取USART的中断标志符，来判断是不是接受中断，中断后标志位为1，RESET在stmf10x.h文件里面定义为0。
这里要说一下，我们在发送的时候会选择“添加新行”的选项，这样的话就会在我们要发送的东西后面换行至下一行行首，这个操作是ASCII码中的0D 0A这两个十六进制字符（先发0D，最后发0A），这样的话，检测到这两个字符就把USART2_RX_STA的第15、16位置1，这样检测到这两位置1后就知道接受完成了。

if((USART2_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
所以上面这一句就是检测第16位的状态，没置1就是没有接收完。

if(USART2_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
如果第15位接收到了
if(r!=0x0a)USART2_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
但16位没有接收到，就是出了错
else USART2_RX_STA|=0x8000; //接收完成了
不然接受完成

if(r==0x0d)USART2_RX_STA|=0x4000;
再次判断是不是接收到了0X0D
USART2_RX_BUF[USART2_RX_STA&0X3FFF]=r; USART2_RX_STA++;
不是结束的标志，但又有接受中断，就是数据，存入数组

if(USART2_RX_STA>(USART2_REC_LEN-1))USART2_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收
因为最后2位是换行的位置，不是数据，所以一旦大于数据数-1就有问题。

点击查看代码 
#include "system.h"
#include "SysTick.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
 
int main()
{
	u8 i=0; 
	u16 t=0;
	u16 len=0;
	
	SysTick_Init(72);
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);  //中断优先级分组 分2组
	USART2_Init(9600);
	LED_Init();
	
	while(1)
	{
		if(USART2_RX_STA&0x8000)
		{					   
			len=USART2_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
			for(t=0;t<len;t++)
			{
				USART_SendData(USART2, USART2_RX_BUF[t]);         //向串口1发送数据
				while(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束
				
			}
			USART2_RX_STA=0;
		}
		i++;
		if(i%20==0)
		{
			LED1=!LED1;
		}
		delay_ms(10);
	}
}

上面就是主函数了

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