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STM32入門(mén)學(xué)習(xí)筆記之USART驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)(上)

jf_78858299 ? 來(lái)源:滑小稽筆記 ? 作者:電子技術(shù)園地 ? 2023-02-16 10:08 ? 次閱讀

6.1 STM32串口簡(jiǎn)介

在之前的51單片機(jī)開(kāi)發(fā)中已經(jīng)詳細(xì)地描述過(guò)串行通信協(xié)議,但是51中的串口有一個(gè)缺點(diǎn),就是為了使用串口的波特率必須將晶振更換為11.0592MHz,如果采用12MHz晶振就會(huì)導(dǎo)致波特率誤差太大,以致于串口無(wú)法正常收發(fā),但是如果使用11.0592MHz晶振又會(huì)存在定時(shí)器計(jì)數(shù)誤差(即定時(shí)器計(jì)數(shù)不準(zhǔn)確),在STM32中很好地解決了這個(gè)問(wèn)題,并且擴(kuò)展了串口的應(yīng)用。

STM32F103ZET6最多可提供5路串口,有分?jǐn)?shù)波特率發(fā)生器、支持同步單線通信和半雙工單線通訊、支持LIN、支持調(diào)制解調(diào)器操作、智能卡協(xié)議和IrDASIRENDEC規(guī)范、具有DMA等。STM32的USART模塊結(jié)構(gòu)框圖如下圖所示。

圖片

我們可以從框圖發(fā)現(xiàn),STM32的波特率是低4位表示小數(shù)部分,高12位表示整數(shù)部分,這就是為什么STM32可以在不更換晶振的條件下使用串口通信。

6.2 相關(guān)寄存器

6.2.1 控制寄存器USART_CR1

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16
-
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
- UE M WAKE PCE PS PEIE TXEIE TCIE RXNEIE IDLEIE TE RE RWU SBK

Bit 13:USART使能

0:USART分頻器和輸出被禁止

   1:USART模塊使能

Bit 12:字長(zhǎng)

0:一個(gè)起始位,8個(gè)數(shù)據(jù)位,n個(gè)停止位

   1:一個(gè)起始位,9個(gè)數(shù)據(jù)位,n個(gè)停止位

Bit 11:?jiǎn)拘训姆椒?/p>

0:被空閑總線喚醒

   1:被地址標(biāo)記喚醒

Bit 10:檢驗(yàn)控制使能

0:禁止校驗(yàn)控制

   1:使能校驗(yàn)控制

Bit 9:校驗(yàn)選擇

0:偶校驗(yàn)

   1:奇校驗(yàn)

Bit 8:PE中斷使能

0:禁止產(chǎn)生中斷

   1:當(dāng)USART_SR中的PE為1時(shí),產(chǎn)生USART中斷

Bit 7:發(fā)送緩沖區(qū)空中斷使能

0:禁止產(chǎn)生中斷

   1:當(dāng)USART_SR中的TXE為1時(shí),產(chǎn)生USART中斷

Bit 6:發(fā)送完成中斷使能

0:禁止產(chǎn)生中斷

   1:當(dāng)USART_SR中的TC為1時(shí),產(chǎn)生USART中斷

Bit 5:接收緩沖區(qū)非空中斷使能

0:禁止產(chǎn)生中斷

   1:當(dāng)USART_SR中的ORE或者RXNE為1時(shí),產(chǎn)生USART中斷

Bit 4:IDLE中斷使能

0:禁止產(chǎn)生中斷

   1:當(dāng)USART_SR中的IDLE為1時(shí),產(chǎn)生USART中斷

Bit 3:發(fā)送使能

0:禁止發(fā)送

   1:使能發(fā)送

Bit 2:接收使能

0:禁止接收

   1:使能接收,并開(kāi)始搜尋RX引腳上的起始位

Bit 1:接收喚醒

0:接收器處于正常工作模式;

   1:接收器處于靜默模式

Bit 0:發(fā)送斷開(kāi)幀

0:沒(méi)有發(fā)送斷開(kāi)字符

   1:將要發(fā)送斷開(kāi)字符

6.2.2 波特率寄存器USART_BRR

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16
-
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
USARTDIV_Mantissa[11:0] USARTDIV_Fraction[3:0]

Bit 15~Bit 4:波特率整數(shù)部分

Bit 3~Bit 0:波特率小數(shù)部分

注:波特率的計(jì)算公式

圖片

6.2.3 數(shù)據(jù)寄存器USART_DR

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16
-
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
- DATA[8:0]

Bit 8~Bit 0:數(shù)據(jù)值

包含了發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)。由于它是由兩個(gè)寄存器組成的,一個(gè)給發(fā)送用TDR,一個(gè)給接收用RDR,該寄存器兼具讀和寫(xiě)的功能。當(dāng)USART_CR1PCE位被置位進(jìn)行發(fā)送時(shí),寫(xiě)到MSB的值(根據(jù)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度不同,MSB是第7位或者第8位)會(huì)被后來(lái)的校驗(yàn)位取代。當(dāng)使能校驗(yàn)位進(jìn)行接收時(shí),讀到的MSB位是接收到的校驗(yàn)位。
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