STM32串口通信原理及配置方式

处理器与外部设备通信的两种方式：
并行通信
-传输原理：数据各个位同时传输。
-优点：速度快
-缺点：占用引脚资源多
串行通信
-传输原理：数据按位顺序传输。
-优点：占用引脚资源少
-缺点：速度相对较慢
串行通信
按照数据传送方向，分为：
单工：数据传输只支持数据在一个方向上传输
半双工：允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；
全双工：允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。
串行通信的通信方式
同步通信：带时钟同步信号传输。
-SPI，IIC通信接口
异步通信：不带时钟同步信号。
-UART(通用异步收发器),单总线
常见的串行通信接口：

UART异步通信方式引脚：
-RXD:数据输入引脚。数据接受。
-TXD:数据发送引脚。数据发送。

UART异步通信方式特点：
全双工异步通信。
分数波特率发生器系统，提供精确的波特率。
-发送和接受共用的可编程波特率，最高可达4.5Mbits/s
可编程的数据字长度（8位或者9位）；
可配置的停止位（支持1或者2位停止位）；
可配置的使用DMA多缓冲器通信。
单独的发送器和接收器使能位。
检测标志：① 接受缓冲器 ②发送缓冲器空 ③传输结束标志
多个带标志的中断源。触发中断。
其他：校验控制，四个错误检测标志。
串口通信过程：

STM32串口异步通信需要定义的参数：

1. 起始位
2. 数据位（8位或者9位）
3. 奇偶校验位（第9位）
4. 停止位（1,15,2位）
5. 波特率设置
   
   串口操作相关库函数（省略入口参数）：
   void USART_Init(); //串口初始化：波特率，数据字长，奇偶校验，硬件流控以及收发使能
   void USART_Cmd();//使能串口
   void USART_ITConfig();//使能相关中断

void USART_SendData();//发送数据到串口，DR
uint16_t USART_ReceiveData();//接受数据，从DR读取接受到的数据

FlagStatus USART_GetFlagStatus();//获取状态标志位
void USART_ClearFlag();//清除状态标志位
ITStatus USART_GetITStatus();//获取中断状态标志位
void USART_ClearITPendingBit();//清除中断状态标志位
串口配置的一般步骤

1. 串口时钟使能，GPIO时钟使能:RCC_APB2PeriphClockCmd();
2. 串口复位:USART_DeInit(); 这一步不是必须的
3. GPIO端口模式设置:GPIO_Init(); 模式设置为GPIO_Mode_AF_PP
4. 串口参数初始化：USART_Init();
5. 开启中断并且初始化NVIC（如果需要开启中断才需要这个步骤）
   NVIC_Init();
   USART_ITConfig();
6. 使能串口:USART_Cmd();
7. 编写中断处理函数：USARTx_IRQHandler();
8. 串口数据收发：
   void USART_SendData();//发送数据到串口，DR
   uint16_t USART_ReceiveData();//接受数据，从DR读取接受到的数据
9. 串口传输状态获取：
   FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);
   void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);

注：使用中断需要操作5、7、8步骤，否则不需要。