uart通信物理层 1.两个通信设备的DB9接口之间通过串口信号线建立起连接，串口信号线中使用RS232标准传输数据信号，由于RS232电平标准的信号不能被控制器直接识别，所以信号需要经过一个电平转换芯片，将信号转换成控制器可以识别的TTL标准的电平信号才能实现通信。 通信标准：5VTTL通信 逻辑1（2.4-5V ） 逻辑0（0-0.5V） 15VRS232通信 逻辑1（-15—3V）负 逻辑0（3V-15V） 协议层 1.在串口通信的协议层中，规定了数据包的内容，它由起始位、主体数据、校验位、以及停止位组成。 (1)波特率：异步通信中由于没有时钟信号，所以两个通信设备之间需要约定好波特率，即每一个码元的长度，以便对信号进行解码， （2）起始位和停止位：每一个数据包都有一个起始位和停止位，起始位一般由一个逻辑0的数据位表示，停止位由一个逻辑1的数据位来表示。 （3）有效数据：紧跟着起始位的是一段有效数据位，一般长度由5.6.7或者8. （4）数据校验位:有奇校验、偶校验、0校验、1校验、无校验。
程序逻辑：
/** * @brief USART GPIO 配置,工作参数配置 * @param 无 * @retval 无 */ void USART_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; USART_InitTypeDef USART_InitStructure; // 打开串口GPIO的时钟 DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE); // 打开串口外设的时钟 DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE); // 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure); // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure); // 配置串口的工作参数 // 配置波特率 USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE; // 配置 数据字长 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 配置停止位 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 配置校验位 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; // 配置硬件流控制 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 配置工作模式，收发一起 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; // 完成串口的初始化配置 USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure); // 串口中断优先级配置 NVIC_Configuration(); // 使能串口接收中断 USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 使能串口 USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE); } /** * @brief 配置嵌套向量中断控制器NVIC * @param 无 * @retval 无 */ static void NVIC_Configuration(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; /* 嵌套向量中断控制器组选择 */ NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); /* 配置USART为中断源 */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ; /* 抢断优先级*/ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; /* 子优先级 */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; /* 使能中断 */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; /* 初始化配置NVIC */ NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } /***************** 发送一个字节 **********************/ void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch) { /* 发送一个字节数据到USART */ USART_SendData(pUSARTx,ch); /* 等待发送数据寄存器为空 */ while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); } /****************** 发送8位的数组 ************************/ void Usart_SendArray( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t *array, uint16_t num) { uint8_t i; for(i=0; i<num; i++) { /* 发送一个字节数据到USART */ Usart_SendByte(pUSARTx,array[i]); } /* 等待发送完成 */ while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TC)==RESET); } /***************** 发送字符串 **********************/ void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str) { unsigned int k=0; do { Usart_SendByte( pUSARTx, *(str + k) ); k++; } while(*(str + k)!='\0'); /* 等待发送完成 */ while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TC)==RESET) {} } /***************** 发送一个16位数 **********************/ void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t ch) { uint8_t temp_h, temp_l; /* 取出高八位 */ temp_h = (ch&0XFF00)>>8; /* 取出低八位 */ temp_l = ch&0XFF; /* 发送高八位 */ USART_SendData(pUSARTx,temp_h); while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); /* 发送低八位 */ USART_SendData(pUSARTx,temp_l); while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); } ///重定向c库函数printf到串口，重定向后可使用printf函数 int fputc(int ch, FILE *f) { /* 发送一个字节数据到串口 */ USART_SendData(DEBUG_USARTx, (uint8_t) ch); /* 等待发送完毕 */ while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); return (ch); } ///重定向c库函数scanf到串口，重写向后可使用scanf、getchar等函数 int fgetc(FILE *f) { /* 等待串口输入数据 */ while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_RXNE) == RESET); return (int)USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx); } // 串口中断服务函数 void DEBUG_USART_IRQHandler(void) { uint8_t ucTemp; if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET) { buffer[num] = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx); // USART_SendData(DEBUG_USARTx,buffer[num]); num ++; if(num==10) { for(num=0;num<10;num++) { Delay(20); Usart_SendByte(DEBUG_USARTx,buffer[num]); Delay(20); } num = 0; } } }注意：在串口中断服务函数中需要配置数据协议 ，根据协议对接收到的数据进行解析以及应用。
参考博客： 参考链接1 参考链接2
