ARM裸机中的串口编程

# 一、ARM裸机开发概述

### 二、串口通信基础
串口通信作为嵌入式系统中常用的一种通信方式，具有简单、稳定的特点，被广泛应用于各种设备之间的通信。本章将介绍串口通信的基础知识，包括其概述、通信协议和原理。

#### 2.1 串口通信概述
串口通信是通过串行通信接口进行数据传输的一种通信方式，相比并行通信，它所需的线路更少，能够灵活地应用在各种设备中。串口通信根据通信数据位数、停止位、奇偶校验等参数的不同，通常分为RS-232、RS-422、RS-485等不同标准。在嵌入式系统中，常用的是RS-232串口通信。

#### 2.2 串口通信协议
串口通信使用的协议通常包括UART、USART等，其中UART通常用于异步通信，USART既可用于异步通信，也可用于同步通信。串口通信协议规定了数据的传输格式，包括起始位、数据位、停止位和校验位等，确保数据在传输过程中的可靠性。

#### 2.3 串口通信原理
串口通信的原理是通过串行传输的方式将数据一位一位地传输到目标设备。发送端和接收端通过波特率进行同步，发送端将并行数据转换为串行数据进行传输，接收端将串行数据重新转换为并行数据。串口通信的原理简单清晰，易于理解和实现。

## 三、ARM裸机中的串口编程基础

在ARM裸机开发中，串口通信是一项非常基础和重要的技术，因为它可以实现嵌入式系统与外部设备的数据交互。本章将介绍在ARM裸机中进行串口编程的基础知识和技巧。

### 3.1 寄存器操作概述

在裸机编程中，我们直接操作寄存器来配置和控制硬件模块，包括串口模块。通过对寄存器的读写操作，可以设置波特率、数据位、停止位、校验位等串口参数，以及发送和接收数据。

裸机编程中通常使用指针访问寄存器地址，通过这种方式可以直接操作硬件寄存器，实现对硬件模块的控制。

### 3.2 串口寄存器配置

在ARM裸机中进行串口编程，首先需要配置串口相关的寄存器。这包括设置波特率、数据位、停止位、校验位等串口参数。具体的操作需要依据芯片手册和数据手册来进行。

以下是一个简单的示例代码，演示了如何配置STM32系列芯片的串口寄存器：

// 设置波特率为9600
#define USARTDIV_VAL ((SystemCoreClock + 8 * 115200) / (16 * 9600))
USART1->BRR = USARTDIV_VAL;

// 使能串口
USART1->CR1 |= 1<<13; 
USART1->CR1 |= 1<<3;
USART1->CR1 |= 1<<2;

### 3.3 串口数据发送与接收

一旦配置了串口寄存器，就可以开始向串口发送数据和接收数据了。发送数据时，将要发送的数据写入发送缓冲寄存器；接收数据时，通过读取接收缓冲寄存器来获取接收到的数据。

以下是一个简单的示例代码，演示了如何在ARM裸机中进行串口数据发送和接收：

// 发送数据
void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data)
{
    while(!(USARTx->SR & USART_FLAG_TXE)); // 等待发送缓冲区空
    USARTx->DR = (Data & (uint16_t)0x01FF);
}

// 接收数据
uint16_t USART_ReceiveData(USART