USART基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)

本文解答三問題：

1 串口是什么，

2 串口數(shù)據(jù)從哪里來，

3 串口數(shù)據(jù)去向何方。

術(shù)語：

1formula 對(duì)應(yīng)公式

2parity even奇校驗(yàn) odd偶校驗(yàn)

3TXE 發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空 （Transmitdataregisterempty）

4TC發(fā)送完成 （Transmissioncomplete）

5RXNE讀數(shù)據(jù)寄存器非空readdataregisternotempty

6 abandon 放棄

串口通訊中物理層：

1規(guī)定數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)

協(xié)議層：

1規(guī)定傳輸?shù)男问?，統(tǒng)一雙方的數(shù)據(jù)打包方式，解包標(biāo)準(zhǔn)

電平標(biāo)準(zhǔn)：

1TTL 電平為3.3V 0v

2RS232 +15v到-15v

3 485電平 +2-+6表示1，-2--6表示0

232標(biāo)準(zhǔn)串口主要用于工業(yè)設(shè)備直接通信

1高低電平標(biāo)準(zhǔn)較高，用于抗干擾，以及抗靜電 使用峰峰值 進(jìn)行抗干擾

2max3232 sp3232 轉(zhuǎn)換芯片上有獨(dú)立的供電接口

3DB9端口上 大頭開始的端口為1腳，對(duì)于公頭 2/3分別為 R/T 對(duì)于母頭2/3為T/R

串口校驗(yàn)位

1奇校驗(yàn) 數(shù)據(jù)1對(duì)應(yīng)的數(shù)量不為奇數(shù)，校驗(yàn)位，補(bǔ)充一位1

2偶校驗(yàn) 數(shù)據(jù)1對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)量不為偶數(shù)，校驗(yàn)位，補(bǔ)充一位1

3無校驗(yàn) 數(shù)據(jù)位中不包含校驗(yàn)位

串口模式：

對(duì)應(yīng)兩種模式，發(fā)送模式，以及接收模式 硬件控制流，

異步發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)發(fā)送幀中插入有效的標(biāo)志位

polarity極性 phase相位

時(shí)鐘極性：

1 0總線空閑時(shí)CK引腳上保持低電平

1總線空閑時(shí)CK引腳上保持高電平

2部分串口上不支持時(shí)鐘極性的配置方式

時(shí)鐘相位 ：

1 0 ：在時(shí)鐘的第一個(gè)邊沿進(jìn)行數(shù)據(jù)采集

2 1：在時(shí)鐘的第二個(gè)邊沿進(jìn)行數(shù)據(jù)采集

總結(jié)：

時(shí)鐘中極性以及相位：方式保持一致即可，主機(jī)需要適配從機(jī)上通訊方式

LBCL：最后一位時(shí)鐘脈沖

1 0最后一位數(shù)據(jù)的時(shí)鐘脈沖不從CK輸出

2 1最后一位的時(shí)鐘脈沖會(huì)從CK輸出

deInit復(fù)位寄存器數(shù)值

編程之前，需要對(duì)庫(kù)中使用到函數(shù)進(jìn)行查看，否則會(huì)導(dǎo)致編程中出現(xiàn)不知道如何使用函數(shù)這種問題

串口初始化：

1BSP BoardSupport Package板極支持包 硬件設(shè)計(jì)相關(guān)的代碼都被封裝在BSP中，代碼層次設(shè)計(jì)，進(jìn)行抽象 單獨(dú)設(shè)計(jì)

2使用條件編譯，定義頭文件，主要用來防止多個(gè)文件中重復(fù)對(duì)此頭文件進(jìn)行調(diào)用，之后對(duì)應(yīng)變量被重復(fù)定義使用

3串口模式可以進(jìn)行設(shè)置，可發(fā)送可接收，可兩者同時(shí)操作

4數(shù)據(jù)發(fā)送，調(diào)用庫(kù)中發(fā)送單字節(jié)的函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)籌備，之后，通過while函數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖區(qū)是否為空進(jìn)行判斷，非set為真

后期串口上數(shù)據(jù)處理，都需要進(jìn)行檢查

5定義變量一定要寫上變量初始數(shù)值，防止變量初始化之后，對(duì)應(yīng)的數(shù)值不正確且很難找到問題點(diǎn)

6字符串中進(jìn)行最后一位數(shù)據(jù)判斷，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，之后判定數(shù)據(jù)是否為 ''判斷字符串中對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)是否發(fā)送完成

7printf函數(shù)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的c語言函數(shù) 使用此函數(shù)需要使用 stdio.h頭文件

8printf函數(shù)會(huì)使用到fputc這個(gè)函數(shù)，代碼中需要對(duì)fputc函數(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，之后，可正常使用print函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)打印輸出

10 putchar函數(shù)也可以正常使用 putchar（‘A’）； C語言中標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)對(duì)應(yīng)的操作方式

11進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，不勾選16進(jìn)制數(shù)據(jù)顯示的情況下，部分?jǐn)?shù)據(jù)不能正常顯示

串口號(hào)進(jìn)行切換

1使用宏定義對(duì)不同的串口進(jìn)行區(qū)分，開啟指定宏定義實(shí)現(xiàn)串口中通訊需求

2不同的串口，需要使能的時(shí)鐘不同

3中斷函數(shù)名，來自啟動(dòng)文件

4串口數(shù)據(jù)接收：

1串口接收中斷參數(shù)配置，開始對(duì)搶占優(yōu)先級(jí)進(jìn)行配置

2后續(xù)串口上數(shù)據(jù)交互，必須對(duì)寄存器標(biāo)志進(jìn)行判斷 發(fā)送數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)標(biāo)志

3使用getchar函數(shù)，單片機(jī)上可以接收外部數(shù)據(jù)

4 C語言中常規(guī)數(shù)據(jù)收發(fā)的方式，在單片機(jī)中需要進(jìn)行特殊處理，考慮到實(shí)際工控應(yīng)用，單片機(jī)中數(shù)據(jù)處理需要進(jìn)行合理的解析

5串口中發(fā)送的數(shù)據(jù)需要區(qū)分是字符還是數(shù)字

6串口參數(shù)進(jìn)行配置中，需要先對(duì)芯片中資源以及擁有的IO進(jìn)行統(tǒng)計(jì)

7IO重映射主要針對(duì)芯片上IO合理布局做出的決策

8數(shù)據(jù)寄存器 DR 一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送寄存器TDR 和一個(gè)接收數(shù)據(jù)寄存器RDR 一個(gè)地址對(duì)應(yīng)兩個(gè)物理內(nèi)存

9寄存器中，使用0 / 1映射到實(shí)際的數(shù)字上 設(shè)備上端口不夠使用的情況下，可使用此種方法

10單片機(jī)中時(shí)鐘為外設(shè)工作的心臟，要是時(shí)鐘不工作，外設(shè)上也就不會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)

11串口使能開啟，需要UE =1 TE = 1 發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)流向?yàn)?a href="http://www.wenjunhu.com/tags/dma/" target="_blank">DMA或者 cpu兩種渠道

12波特率 每秒鐘要發(fā)送多少數(shù)據(jù) 【二進(jìn)制位】

串口中寄存器說明

TXE 用來判斷數(shù)據(jù) 發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器 先將數(shù)據(jù)放置到發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器中，之后將數(shù)據(jù)移動(dòng)到發(fā)送移位寄存器中 對(duì)應(yīng)到寄存器為txc為數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)志位

TC標(biāo)志位對(duì)應(yīng)的是數(shù)據(jù)發(fā)送完成

串口上時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)算，需要先確定時(shí)鐘來源

定時(shí)器以及串口上使用時(shí)鐘，分別掛載在APB1 APB2

備注：

1 后續(xù)設(shè)備使用GD32芯片，可以考慮提升芯片上串口波特率 ，或者使用同步串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸

2 單片機(jī)中對(duì)小數(shù)進(jìn)行表示，精度為bit位對(duì)應(yīng)有效數(shù)據(jù)分之1 波特率寄存器表示精度 1 / 16

3 計(jì)算出波特率對(duì)應(yīng)數(shù)值，小數(shù)部分?jǐn)?shù)值 / 1 / 16對(duì)應(yīng)數(shù)值為 小數(shù)部分對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化數(shù)字，實(shí)際數(shù)據(jù) /精度 =數(shù)量級(jí)

4 波特率相關(guān)參數(shù)計(jì)算，可以使用宏定義 ，使用公式自己進(jìn)行計(jì)算，最終實(shí)現(xiàn)賦值

祝各位：前程似錦。