STM32F103串口与寄存器详解：UART通信解析

"本文档是关于STM32F10X系列微控制器串口和寄存器的总结，主要基于‘正点原子’教材和STM32中文参考手册，旨在深化对STM32F103系列串口的理解，便于日后查阅。" STM32F10X系列的串口功能强大，最多可以提供5个串行接口，每个接口都具备分数波特率发生器，支持多种通信模式，如同步单线通信、半双工单线通信、LIN协议、调制解调器操作（CTS/RTS）、智能卡协议以及IrDA SIRENDEC规范。此外，这些串口还支持DMA，使得数据传输更为高效。 串行通信相比并行通信，虽然速度较慢，但因其占用引脚资源少，被广泛应用。串行通信根据数据传输方向分为单工、半双工和全双工三种方式。单工只能单向传输，半双工则能在两个方向上传输但不能同时进行，而全双工则允许双向同时传输，需要独立的接收和发送能力。 STM32中的串行通信接口主要包括UART（通用异步收发器）和USART（通用同步异步收发器）。大容量的STM32F10x系列通常配备3个USART和2个UART。UART常用于异步通信，其特点是全双工、精确的分数波特率发生器，支持不同数据字长度和停止位，以及使用DMA进行多缓冲器通信。此外，UART还有多种中断源和错误检测标志，如接收缓冲器满、发送缓冲器空和传输结束标志等。 串口通信过程包括设置波特率、数据格式、中断和DMA配置等步骤。当配置完成后，通过RX和TX引脚进行数据的接收和发送。例如，在STM32F103ZET6中，UART的异步通信模式下，RXD用于数据接收，TXD用于数据发送。串口通信还提供了校验控制和错误检测功能，以确保数据传输的准确性。 在实际应用中，STM32的串口功能可以用于实现与各种外设的通信，如传感器、显示屏、无线模块等。通过灵活配置波特率和数据格式，可以适应不同速度和协议需求的设备，使得STM32成为嵌入式系统设计中不可或缺的一部分。同时，结合寄存器的配置，可以实现更精细的控制，如波特率的精确调整、中断触发条件的选择等。 STM32F10X系列的串口特性使其在物联网、工业控制、嵌入式系统等领域有广泛的应用，理解并掌握其工作原理和配置方法对于开发者来说至关重要。