USART接收和发送简单过程

USART是一种通用的异步串行通信接口，它可以用于在微控制器之间或者与外部设备之间进行通信。USART的发送和接收过程如下：

1. 发送过程：

a.将要发送的数据存储在USART的数据寄存器中。

b.USART发送数据的时钟源于外部晶体振荡器，通过波特率发生器生成一个固定的波特率，USART将数据一位一位地发送出去，发送的顺序为最高位优先。

c.在数据发送完成后，USART会产生一个传输完成中断信号或者标志位。

2. 接收过程：

a.当接收到数据时，USART会将数据存储在数据寄存器中。

b.当数据接收完成后，USART会产生一个数据接收完成中断信号或者标志位。

c.在接收过程中，USART需要检测接收到的数据是否正确，如果数据出现错误，USART可以通过产生一个数据错误中断信号或者标志位来提示错误。

以上就是USART的发送和接收过程的简单介绍。在实际应用中，还需要根据具体情况进行配置和使用。

相关问题

verilog usart接收转rs485发送代码

以下是一个简单的Verilog代码示例，该代码实现了USART接收转RS485发送：

module usart2rs485(
    input clk,
    input rst,
    input rx,
    output tx,
    output rs485_en,
    output reg [7:0] data_out
);

reg [7:0] shift_reg;
reg [2:0] state;
reg start_bit_detected;
reg stop_bit_detected;

parameter IDLE_STATE = 3'b000;
parameter START_BIT_STATE = 3'b001;
parameter DATA_BIT_STATE = 3'b010;
parameter STOP_BIT_STATE = 3'b011;

parameter BAUD_RATE = 9600;
parameter BIT_TIME = 1000000000 / BAUD_RATE;

always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        shift_reg <= 8'b0;
        state <= IDLE_STATE;
        start_bit_detected <= 0;
        stop_bit_detected <= 0;
    end else begin
        case (state)
            IDLE_STATE: begin
                if (!rx) begin
                    state <= START_BIT_STATE;
                    start_bit_detected <= 1;
                    shift_reg <= 8'b0;
                end
            end
            
            START_BIT_STATE: begin
                if (start_bit_detected && rx) begin
                    state <= DATA_BIT_STATE;
                    start_bit_detected <= 0;
                end else if (!start_bit_detected) begin
                    state <= IDLE_STATE;
                end
            end
            
            DATA_BIT_STATE: begin
                shift_reg <= {shift_reg[6:0], rx};
                state <= state + 1;
            end
            
            STOP_BIT_STATE: begin
                if (stop_bit_detected) begin
                    state <= IDLE_STATE;
                    stop_bit_detected <= 0;
                    data_out <= shift_reg;
                    rs485_en <= 1;
                end
            end
        endcase
        
        if (state == DATA_BIT_STATE) begin
            #BIT_TIME;
        end else if (state == STOP_BIT_STATE) begin
            #BIT_TIME;
            stop_bit_detected <= 1;
            rs485_en <= 0;
        end
    end
end

always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        tx <= 1;
    end else begin
        if (rs485_en) begin
            tx <= 0;
        end else begin
            tx <= shift_reg[0];
        end
    end
end

endmodule

该模块包含一个USART接收器和一个RS485发送器。接收器接收来自USART的数据，并将其转换为一个8位数据字。发送器将该数据字发送到RS485总线上。

该模块使用有限状态机来控制USART接收过程的不同阶段。在每个时钟周期中，状态机会检查接收线上的信号，并根据不同的状态进行不同的操作。接收器还使用定时器来计算位时间，以便正确检测起始位和停止位。

发送器使用数据字和RS485使能线来控制发送的数据。当数据字有效时，RS485使能线被拉低以启用发送。否则，发送器将发送一个高电平以保持总线空闲。

USART3_printf

### 回答1：
USART3_printf 是一个用于在 STM32 微控制器上使用 USART3 串口进行输出的函数。它可以将格式化的字符串和变量打印到串口上，类似于 C 语言中的 printf 函数。

以下是一个简单的例子，演示了如何在 STM32 上使用 USART3_printf 函数：

#include "stdio.h"
#include "stm32f4xx.h"

void USART3_printf(char* fmt, ...)
{
    char buffer[256];
    va_list args;
    va_start(args, fmt);
    vsprintf(buffer, fmt, args);
    va_end(args);

    int len = strlen(buffer);
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        while (!(USART3->SR & USART_SR_TXE));
        USART3->DR = buffer[i];
    }
}

int main()
{
    // 初始化 USART3 串口
    RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIODEN;
    RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_USART3EN;

    GPIOD->MODER |= GPIO_MODER_MODE8_1 | GPIO_MODER_MODE9_1;
    GPIOD->AFR[1] |= (7 << GPIO_AFRH_AFSEL8_Pos) | (7 << GPIO_AFRH_AFSEL9_Pos);

    USART3->BRR = 42000000 / 9600;
    USART3->CR1 |= USART_CR1_TE | USART_CR1_UE;

    // 使用 USART3_printf 函数输出信息
    USART3_printf("Hello, world!\r\n");

    while (1) {
        // do something
    }
}

在上面的例子中，我们首先定义了一个 USART3_printf 函数，它使用 vsprintf 函数将格式化的字符串和变量转换为一个字符数组，并通过 USART3 的 DR 寄存器一个一个地发送到串口。在 main 函数中，我们初始化了 USART3 串口，并使用 USART3_printf 函数输出了一条 "Hello, world!" 的信息。

### 回答2：
USART3_printf是指在使用STM32的USART3串口通信功能时，通过编程使得该串口能够实现数据的打印输出。

USART3是STM32微控制器中的一个串口模块，用于实现与其他设备的串行通信。而printf是标准C语言库中的一个函数，用于格式化输出数据。

在使用USART3时，可以通过编程将printf函数与该串口模块相关联，实现数据的打印输出。具体过程如下：

1. 首先需要在代码中引入相关头文件，包括stdio.h（包含printf函数定义）和stm32fxx.h（包含USART3模块的寄存器和相关配置）。

2. 接着需要对USART3进行初始化设置，包括波特率、数据位、停止位、校验位等配置。可以通过设置USART3的相应寄存器来实现这些设置。

3. 然后需要通过编程将printf函数与USART3进行关联。这可以通过重定向标准输出流来实现。具体做法是重写stdio.h中的标准I/O函数，使得输出的数据通过USART3进行发送。

4. 在程序中使用printf函数进行数据的格式化输出。可以使用类似于标准C语言中的printf格式控制符，来指定需要输出的数据类型和格式。输出的数据将会通过USART3发送出去。

通过上述步骤，我们就可以在使用USART3串口通信功能时，通过printf函数来实现数据的打印输出。这对于调试和调试过程中的信息输出非常有用，能够方便地查看程序的执行过程和数据的状态。

### 回答3：
USART3_printf 是一个功能函数，用于将数据通过USART3串口进行打印输出。

USART3 是一种通用异步收发传输器，它是STM32系列微控制器中的一个外设模块。USART3能够通过串口与其他设备进行通信，比如电脑、其他微控制器等。

printf 是一个常用的C语言函数，用于格式化输出。USART3_printf 就是基于 printf 函数的封装，通过 USART3 串口将格式化后的数据发送出去。

USART3_printf 可以接受不同类型的参数，如字符型、整型、浮点型等，并将这些参数格式化成 ASCII 码，然后通过 USART3 串口发送出去。这样，我们就可以在开发过程中通过 USART3 串口及时打印出一些调试信息、变量的数值等。

USART3_printf 的使用非常简单，只需调用该函数，并传入所要打印的格式化字符串和相关参数即可。例如，可以使用以下代码实现通过 USART3 将字符串 "Hello World!" 打印出来：

USART3_printf("Hello World!");

通过上述代码，"Hello World!" 字符串会被格式化成 ASCII 码，并通过 USART3 串口发送出去，最终在外部设备上显示出来。

总之，USART3_printf 是一个方便的工具函数，能够简化开发过程中的调试工作，并提高代码的可读性和可维护性。