STM32 USART详解：全双工异步通信与配置

"STM32的USART操作主要涉及通用同步异步收发器（USART），这是一种广泛应用于单片机，特别是STM32微控制器中的通信接口。USART支持多种通信模式和标准，包括异步、同步、LIN、智能卡协议、IrDA SIRENDEC规范以及调制解调器操作。它具有全双工数据交换能力，并且能够通过分数波特率发生器设置广泛的波特率范围，最高可达4.5Mbits/s。此外，USART支持不同数据字长度（8位或9位），可配置的停止位（1或2个），并具备错误检测功能，如溢出、噪音、帧错误和校验错误。其还配备了10个中断源，用于处理各种通信事件。配置USART通常包括设置管脚参数、使能时钟、配置NVIC中断以及设定串口参数等步骤。" STM32的USART操作涵盖了多个关键知识点： 1. **全双工异步通信**：USART允许数据同时在发送和接收方向上传输，使用NR标准格式，确保与多种工业设备兼容。 2. **分数波特率发生器**：通过此机制，USART可以精确地设置波特率，适应不同速度的通信需求。 3. **波特率范围**：最高波特率可达4.5Mbits/s，支持不同设备间的高速通信。 4. **数据格式可变**：数据字长度可选8位或9位，停止位可设置为1或2个，提供了灵活性以适应不同的通信协议。 5. **LIN主从通信**：支持LIN主设备发送同步断开符和从设备检测断开符的功能。 6. **同步传输**：发送方可以提供同步传输所需的时钟信号。 7. **IRDASIR功能**：支持IrDA SIRENDEC规范，允许红外数据传输。 8. **智能卡模拟**：符合ISO7816-3标准，支持智能卡的异步协议。 9. **单线半双工通信**：在一根线上实现双向通信，适用于资源有限的环境。 10. **DMA支持**：通过DMA可以实现多缓冲器通信，提高数据传输效率。 11. **中断和错误检测**：有10个中断源，包括CTS变化、LIN断开符检测等，同时提供四种错误检测标志，确保数据的可靠传输。 12. **多处理器通信**：通过地址匹配或空闲总线检测实现多设备间的通信协调。 配置USART的基本步骤： 1. **配置管脚参数**：将RXD和TXD引脚设置为输入/输出，并设置合适的上下拉电阻和速度等级。 2. **使能时钟**：开启GPIO端口和USART的时钟。 3. **NVIC配置**：为使用串口接收中断，需要在Nested Vector Interrupt Controller (NVIC)中设置相应的优先级和使能。 4. **串口参数配置**：设置波特率、数据位、停止位、校验位等，并启用USART和中断功能。 示例代码中的`USART_InitTypeDef`结构体用于初始化USART，包括设置波特率、数据宽度、停止位等参数。在实际应用中，这些配置会根据具体通信需求进行调整。