STM32入门学习笔记之USART驱动实验（上）

6.1 STM32串口简介

在之前的51单片机开发中已经详细地描述过串行通信协议，但是51中的串口有一个缺点，就是为了使用串口的波特率必须将晶振更换为11.0592MHz，如果采用12MHz晶振就会导致波特率误差太大，以致于串口无法正常收发，但是如果使用11.0592MHz晶振又会存在定时器计数误差（即定时器计数不准确），在STM32中很好地解决了这个问题，并且扩展了串口的应用。

STM32F103ZET6最多可提供5路串口，有分数波特率发生器、支持同步单线通信和半双工单线通讯、支持LIN、支持调制解调器操作、智能卡协议和IrDASIRENDEC规范、具有DMA等。STM32的USART模块结构框图如下图所示。

我们可以从框图发现，STM32的波特率是低4位表示小数部分，高12位表示整数部分，这就是为什么STM32可以在不更换晶振的条件下使用串口通信。

6.2 相关寄存器

6.2.1 控制寄存器USART_CR1

Bit 13：USART使能

0：USART分频器和输出被禁止

   1：USART模块使能

Bit 12：字长

0：一个起始位，8个数据位，n个停止位

   1：一个起始位，9个数据位，n个停止位

Bit 11：唤醒的方法

0：被空闲总线唤醒

   1：被地址标记唤醒

Bit 10：检验控制使能

0：禁止校验控制

   1：使能校验控制

Bit 9：校验选择

0：偶校验

   1：奇校验

Bit 8：PE中断使能

0：禁止产生中断

   1：当USART_SR中的PE为1时，产生USART中断

Bit 7：发送缓冲区空中断使能

0：禁止产生中断

   1：当USART_SR中的TXE为1时，产生USART中断

Bit 6：发送完成中断使能

0：禁止产生中断

   1：当USART_SR中的TC为1时，产生USART中断

Bit 5：接收缓冲区非空中断使能

0：禁止产生中断

   1：当USART_SR中的ORE或者RXNE为1时，产生USART中断

Bit 4：IDLE中断使能

0：禁止产生中断

   1：当USART_SR中的IDLE为1时，产生USART中断

Bit 3：发送使能

0：禁止发送

   1：使能发送

Bit 2：接收使能

0：禁止接收

   1：使能接收，并开始搜寻RX引脚上的起始位

Bit 1：接收唤醒

0：接收器处于正常工作模式；

   1：接收器处于静默模式

Bit 0：发送断开帧

0：没有发送断开字符

   1：将要发送断开字符

6.2.2 波特率寄存器USART_BRR

Bit 15~Bit 4：波特率整数部分

Bit 3~Bit 0：波特率小数部分

注：波特率的计算公式

6.2.3 数据寄存器USART_DR

Bit 8~Bit 0：数据值

包含了发送或接收的数据。由于它是由两个寄存器组成的，一个给发送用TDR，一个给接收用RDR，该寄存器兼具读和写的功能。当USART_CR1中PCE位被置位进行发送时，写到MSB的值(根据数据的长度不同，MSB是第7位或者第8位)会被后来的校验位取代。当使能校验位进行接收时，读到的MSB位是接收到的校验位。