STM32 UART通信协议 基础知识

        通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，通常称作UART，是一种串行、异步、全双工的通信协议。

        在通信领域中，有两种数据通信方式：并行通信和串行通信。串口的数据传输是以串行方式进行的。串口在数据通信中，一次只能传输一个比特的数据。串行数据的传输速度用bps或波特率来描述每秒的二进制位数，单位为bps（bit per second）也称为波特率。

        同步通信和异步通信是指在通信过程中数据传输的方式。

        同步通信是指发送方和接收方在传输数据时需要同步进行，也就是说，发送方必须等待接收方确认后才能继续发送数据，而接收方必须等待数据到达后才能继续处理。这种通信方式可以保证数据的准确性和可靠性，但是会降低通信效率。

A———数据总线————B

A————CLK—————B

A——————————B

        cs上面加一个横线代表 低电平有效。

        当A给B传输的时候，A把  电平拉低，B看到电平被拉低了，就知道A要给B传数据了。此时A就会在数据总线把数据发送出来，但是B如何判断A发送的这么多信息中哪些是数据呢？A用CLK信号线中告诉他，B只需要在CLK中的上升沿取值就可以了，在上升沿取到的值就是需要的数据。简而言之，就是收发双方有一个同步信号线，把他们同步在一起。

        USART中的S就是同步通信但是用的很少，常常直接成为UART。

        异步通信是指发送方和接收方可以独立地进行数据传输，不需要等待对方的确认或回应。发送方可以继续发送数据，而接收方可以在数据到达后再进行处理。这种通信方式可以提高通信效率，但是由于没有同步的保证，数据的准确性和可靠性可能会受到影响。

        在异步通信中没有cs也没有CLK，只有一个数据总线。

A.RX—————B.TX

A.TX—————B.RX

A———GND———B

TX:发送，RX：接收，GND：接地。

空闲状态：高电平

起始位：1位的起始位，从空闲状态转换为起始位是靠一个下降沿产生的。

数据位：5~8位的数据位连同校验位

奇偶校验：数据位连同校验位中，“1”的数目等于奇数，则为奇校验；

我们常用8n1，意思是有8位数据位，没有效验码，1位停止位。

        当起始位突然从高电平变到了低电平时，B就是知道A要开始传输了，拉低电平的1个bit后，A就开始发送数据，发送完数据位后，双方规定一下有没有奇偶校验，有的话是奇校验还是偶校验，判断数据有没有错误，然后发送停止位，抬高电平，返回空闲状态。

        这个数据一般用5~8位的数据位，更多的时候用8个bit的数据位，因为c语言中的char正好是8位。并且双方要约定好，传输8位就是8位，不能改变。

        在实际应用中，通常会根据具体情况选择同步通信或异步通信。例如，对于实时性要求较高的应用，可能会选择同步通信，而对于数据量较大或实时性要求不高的应用，可能会选择异步通信。

        全双工是指通信双方可以同时发送和接收数据的一种通信方式。在全双工通信中，通信双方可以同时发送和接收数据，而不会出现发送和接收数据冲突的问题。这种通信方式可以实现更高效的数据传输和更顺畅的通信。常见的全双工通信方式有电话通信、视频会议等。

 bsp_uart.c

#include "bsp_uart.h"void Uart1_Configuration(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef USART_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   //TXGPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;   //TXGPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

 bsp_uart.h

#ifndef __BSP_UART_H__
#define __BSP_UART_H__#include <stm32f10x.h>void Uart1_Configuration(void);#endif