STM32F10x USART寄存器详解及外设声明

"STM32固件库中的USART寄存器结构及其在STM32F101xx/STM32F103xx微控制器中的应用" STM32固件库是专为基于ARM Cortex-M3内核的STM32系列微控制器设计的一个软件包，它包含了丰富的驱动程序和API，便于开发者快速有效地利用微控制器的外设功能。在STM32F101xx和STM32F103xx系列中，USART（通用同步/异步收发传输器）是一个重要的通信接口，用于实现串行通信。 USART寄存器结构在STM32F10x的固件库中被定义为`USART_TypeDef`结构体，位于头文件"stm32f10x_map.h"中。这个结构体包含了多个关键寄存器，它们控制着USART的操作： 1. **SR (Status Register, 状态寄存器)**：这个寄存器用来存储USART的各种状态标志，如数据发送或接收完成、错误情况等。 2. **DR (Data Register, 数据寄存器)**：这是用于读取接收到的数据或写入待发送数据的寄存器。 3. **BRR (Baud Rate Register, 波特率寄存器)**：配置USART的波特率，通过设定适当的分频因子来确定数据传输的速度。 4. **CR1 (Control Register 1, 控制寄存器1)**：包含控制USART基本操作的位，如使能、停止位长度、奇偶校验等设置。 5. **CR2 (Control Register 2, 控制寄存器2)**：用于设置额外的控制选项，如地址匹配、LIN模式、智能卡接口等。 6. **CR3 (Control Register 3, 控制寄存器3)**：包含了更高级的控制特性，如DMA请求、中断使能、单线半双工模式等。 7. **GTPR (Guard Time and Prescaler Register, 保护时间和预分频寄存器)**：用于配置USART的保护时间（用于LIN模式）和波特率预分频器。 STM32F10x系列的USART外设在内存映射中有明确的基地址，例如`USART1_BASE`、`USART2_BASE`和`USART3_BASE`分别对应USART1、USART2和USART3的基地址。这些基地址是相对于`PERIPH_BASE`（外设基地址）的偏移量，方便开发者通过指针访问对应的外设寄存器。 固件库通过提供标准化的API，使得开发者可以使用相同的函数接口来操作不同的USART实例，简化了编程工作。例如，`USART_Init()`函数用于初始化USART，`USART_SendData()`用于发送数据，`USART_ReceiveData()`用于接收数据，以及`USART_GetFlagStatus()`和`USART_ClearFlag()`用于检查和清除状态标志。 固件库还包含了错误检查机制，通过在函数内部验证输入参数，增强了软件的健壮性。然而，这种实时错误检测在最终的优化代码中可能会被移除，以减小代码体积和提高执行效率。 在使用STM32固件库开发应用程序时，虽然库函数提供了方便，但为了满足特定性能要求（如最小化代码大小或优化执行速度），开发者可能需要根据实际需求对库函数进行定制或调整。固件库用户手册提供了详细的文档和示例，帮助开发者理解和利用库中的各种功能。 STM32F101xx/STM32F103xx系列的固件库为开发者提供了全面的支持，使得在处理串行通信任务时，可以通过简单的API调用来操作复杂的USART寄存器，降低了开发难度，提高了开发效率。