USB转串口通信：微控制器与PC的串行连接实战

该资源是关于“通用串行总线（Universal Serial Bus, USB）”在串口通信中的应用，特别是在微控制器与个人计算机（PC）间进行固定长度数据通信的任务实施。内容涵盖了微控制器串口配置、USART1中断配置、微控制器与PC的连接方法以及PC端串口通信助手的配置，还展示了实验运行结果和相关的总结思考。 **通用串行总线 (USB)**: USB是一种标准接口，用于连接各种设备到PC，如鼠标、键盘、打印机等。它支持热插拔和即插即用功能，简化了设备连接和数据传输。 **串口通信**: 串口通信是一种数据通信方式，通过一条数据线按位传输数据。在微控制器中，通常使用通用异步收发传输器（Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter, USART）进行串行通信。在这个任务中，选择了USART1，并配置了相应的参数，包括： 1. 模式设置为"Asynchronous"，意味着非同步通信，不依赖于外部时钟源。 2. 波特率设为115200，这是串口通信中的数据传输速率。 3. 数据位设为8位，即每次传输的数据包含8个二进制位。 4. 停止位设为None，减少了数据传输时间。 5. 校验位设为1，用于检测数据传输错误。 **USART1中断配置**: 中断允许微控制器在其他任务执行的同时响应串口事件，提高处理效率。串口更新中断被开启，并配置了适当的中断优先级。 **微控制器与PC连接**: 由于现代PC通常不再配备RS232串口，因此需要使用USB转串口模块（如FTDI或CH340G等）来转换信号。连接时需注意以下几点： 1. 确认正确的端口号，以便在PC上正确识别和连接设备。 2. 保持与微控制器相同的波特率、数据位、停止位和校验位设置。 3. 使用ASCII编码格式，确保数据能够正确解析。 4. 选择HEX发送和显示模式，方便查看十六进制数据。 **PC串口通信助手配置**: 在PC端，使用串口通信助手软件，设置相应的串口参数（如上述），并输入数据进行测试。当发送01时，微控制器将接收到数据，点亮LED并回传01；发送00时，LED亮起然后熄灭。 **总结思考**: 串行通信相对于并行通信的优点包括简化硬件设计、降低成本、减少所需信号线数量及增强抗干扰能力。而USB转串口模块用于桥接没有物理串口的PC与微控制器的串行通信。微控制器与PC的串口通信通常设置115200的波特率。在连接时，遵循串口通信的规则，即RX接RX，TX接TX，确保数据流向正确。 **问题与讨论**: 1. 串行总线与并行总线在硬件复杂性、传输速度和成本上有何差异？ 2. 微控制器与PC进行串口通信时为何需要USB转串口模块？ 3. 为什么微控制器的USART RX连接到USB转串口模块的TX，而TX连接到USB转串口模块的RX？ 这些问题引导读者深入理解串行通信和USB技术的应用。