STM32F407-串口通信基本原理

1.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

 

2.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。

 

 

3.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

 

4.常见串行通信接口

STM32的串口通信接口：

UART:通用异步收发器

USART:通用同步异步收发器

STM32F407支持6个UART

 

5.UART

5.1 UART异步通信方式引脚连接方法：

-RXD:数据输入引脚。数据接受。

-TXD:数据发送引脚。数据发送。

F407开发板用USB-232实现接口转换。

 

5.2 UART异步通信方式引脚(STM32F407ZGT6)

5.3 UART异步通信方式特点：

全双工异步通信。

小数波特率发生器系统，提供精确的波特率。

可配置的16倍过采样或8倍过采样，因而为速度容差与时钟容差的灵活配置提供了可能。

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。

 

6.STM32串口通信过程

6.1

以数据接收过程为例：电脑通过串口调试助手发送数据，通过USB-232口将电脑TXD端连接至F407的RXD端，每次接收一位数据产生一次中断，并调用中断处理函数，判断结束标志位，若正确则将数据先存入缓存区，最后读入开发板内核。

6.2STM32串口异步通信需要定义的参数：

 起始位  数据位（8位或者9位）  奇偶校验位（第9位，位8）  停止位（1,15,2位）  波特率设置（通信双方须处于同一波特率）

例如：