STM32F107VCT6 USART模式详解：UART、同步、IrDA及更多

"本文是关于基于STM32F107VCT6微控制器的USART通信模式的笔记，涵盖了各种通信模式，如UART、智能卡、同步、硬件流控、IrDA和LIN，并讨论了USART的主要特性，包括中断配置和DMA支持。" STM32F107VCT6中的USART（通用同步异步收发器）是一种强大的通信接口，它支持多种通信模式以适应不同的应用需求。首先，USART作为通用全双工异步通信模式（UART）工作，允许双向数据交换，广泛应用于嵌入式系统与其他设备间的串行通信。UART模式基于非归零（NRZ）数据格式，可配置为8位或9位数据字长，并支持1或2个停止位。 此外，STM32的USART还支持智能卡模式，符合ISO7816-3标准，这是一种单线半双工异步模式，不同于普通的UART。在智能卡模式下，STM32能够模拟智能卡接口，与智能卡终端进行通信。 同步模式下，USART可以作为一个类SPI接口，提供单向同步通信，适合于与外设如传感器或存储器进行数据交换。硬件流控模式则包括调制解调器功能，通过CTS (Clear To Send) 和 RTS (Ready To Send) 引脚实现数据传输的控制，确保数据准确无误地传输。 IrDA（红外数据协会）模式允许STM32与支持SIR（慢速红外）的设备进行通信，适用于短距离无线数据传输。而LIN（局部互联网络）模式则适用于汽车电子系统，使得多个节点间能以简单的方式进行通信。 为了提高通信效率，USART支持DMA（直接内存访问），通过多缓冲配置，可以在无需CPU干预的情况下高速传输大量数据。中断机制也是其关键特性之一，例如，可以设置NVIC（Nested Vector Interrupt Controller）结构体来初始化和使能USART的中断，如USART2的接收中断（USART_IT_RXNE）。中断配置完成后，通过直接查看硬件寄存器状态确认配置是否正确。 主要特性还包括：分数波特率发生器，允许精确的波特率设置，最高可达4.5Mbits/s；LIN主从功能，用于生成和检测同步断开符；以及IRDASIR编码解码器，支持智能卡模拟功能，能够在正常模式下处理3/16位的持续时间。 STM32F107VCT6的USART是一个功能全面的串行通信接口，不仅提供了多种通信模式，而且具有高度可配置性，满足不同应用环境下的通信需求。开发者可以通过熟练掌握这些特性，灵活地构建高效可靠的嵌入式系统通信方案。