USART主要特點(diǎn)

1. 全雙工操作（相互獨(dú)立的接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)）；

2. 同步操作時(shí)，可主機(jī)時(shí)鐘同步，也可從機(jī)時(shí)鐘同步；

3. 獨(dú)立的高精度波特率發(fā)生器，不占用定時(shí)/計(jì)數(shù)器；

4. 支持5、6、7、8和9位數(shù)據(jù)位，1或2位停止位的串行數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；

5. 由硬件支持的奇偶校驗(yàn)位發(fā)生和檢驗(yàn)；

6. 數(shù)據(jù)溢出檢測(cè)；

7. 幀錯(cuò)誤檢測(cè)；

8. 包括錯(cuò)誤起始位的檢測(cè)噪聲濾波器和數(shù)字低通濾波器；

9. 三個(gè)完全獨(dú)立的中斷，TX發(fā)送完成、TX發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空、RX接收完成；

10.支持多機(jī)通信模式；

11.支持倍速異步通信模式。

USART收發(fā)模塊一般分為三大部分：時(shí)鐘發(fā)生器、數(shù)據(jù)發(fā)送器和接收器?？刂萍拇嫫鳛樗械哪K共享。

時(shí)鐘發(fā)生器由同步邏輯電路（在同步從模式下由外部時(shí)鐘輸入驅(qū)動(dòng)）和波特率發(fā)生器組成。發(fā)送時(shí)鐘引腳XCK僅用于同步發(fā)送模式下，

發(fā)送器部分由一個(gè)單獨(dú)的寫入緩沖器（發(fā)送UDR）、一個(gè)串行移位寄存器、校驗(yàn)位發(fā)生器和用于處理不同幀結(jié)構(gòu)的控制邏輯電路構(gòu)成。使用寫入緩沖器，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)發(fā)送多幀數(shù)據(jù)無(wú)延時(shí)的通信。

接收器是USART模塊最復(fù)雜的部分，最主要的是時(shí)鐘和數(shù)據(jù)接收單元。數(shù)據(jù)接收單元用作異步數(shù)據(jù)的接收。除了接收單元，接收器還包括校驗(yàn)位校驗(yàn)器、控制邏輯、移位寄存器和兩級(jí)接收緩沖器（接收UDR）。接收器支持與發(fā)送器相同的幀結(jié)構(gòu)，同時(shí)支持幀錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)溢出和校驗(yàn)錯(cuò)誤的檢測(cè)。

與UART兼容性

AVR USART 和AVR UART 兼容性 USART 在如下方面與AVR UART 完全兼容：

· 所有USART 寄存器的位定義。

· 波特率發(fā)生器。

· 發(fā)送器操作。

· 發(fā)送緩沖器的功能。

· 接收器操作。

然而，接收器緩沖器有兩個(gè)方面的改進(jìn)，在某些特殊情況下會(huì)影響兼容性：

· 增加了一個(gè)緩沖器。兩個(gè)緩沖器的操作好象是一個(gè)循環(huán)的FIFO。因此對(duì)于每個(gè)接收到的數(shù)據(jù)只能讀一次！更重要的是錯(cuò)誤標(biāo)志FE 和DOR，以及第9 個(gè)數(shù)據(jù)位RXB8與數(shù)據(jù)一起存放于接收緩沖器。因此必須在讀取UDR 寄存器之前訪問(wèn)狀態(tài)標(biāo)志位。否則將丟失錯(cuò)誤狀態(tài)。

· 接收移位寄存器可以作為第三級(jí)緩沖。在兩個(gè)緩沖器都沒(méi)有空的時(shí)候，數(shù)據(jù)可以保存于串行移位寄存器之中( 參見(jiàn) Figure 61)，直到檢測(cè)到新的起始位。從而增強(qiáng)了 USART 抵抗數(shù)據(jù)過(guò)速(DOR) 的能力。

下面的控制位的名稱做了改動(dòng)，但其功能和在寄存器中的位置并沒(méi)有改變：

· CHR9改為UCSZ2。

· OR改為DOR。

時(shí)鐘產(chǎn)生時(shí)鐘產(chǎn)生邏輯為發(fā)送器和接收器產(chǎn)生基礎(chǔ)時(shí)鐘。USART 支持4 種模式的時(shí)鐘： 正常的異步模式，倍速的異步模式，主機(jī)同步模式，以及從機(jī)同步模式。USART 控制位UMSEL和狀態(tài)寄存器C (UCSRC) 用于選擇異步模式和同步模式。倍速模式( 只適用于異步模式) 受控于UCSRA 寄存器的U2X。使用同步模式 (UMSEL = 1) 時(shí)，XCK 的數(shù)據(jù)方向寄存器 (DDR_XCK)決定時(shí)鐘源是由內(nèi)部產(chǎn)生(主機(jī)模式)還是由外部生產(chǎn)(從機(jī)模式)。僅在同步模式下XCK 有效。

片內(nèi)時(shí)鐘產(chǎn)生－波特率發(fā)生器內(nèi)部時(shí)鐘用于異步模式與同步主機(jī)模式。

USART 的波特率寄存器UBRR 和降序計(jì)數(shù)器相連接，一起構(gòu)成可編程的預(yù)分頻器或波特率發(fā)生器。降序計(jì)數(shù)器對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘計(jì)數(shù)，當(dāng)其計(jì)數(shù)到零或UBRRL 寄存器被寫時(shí)，會(huì)自動(dòng)裝入U(xiǎn)BRR 寄存器的值。當(dāng)計(jì)數(shù)到零時(shí)產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘，該時(shí)鐘作為波特率發(fā)生器的輸出時(shí)鐘，輸出時(shí)鐘的頻率為fosc/(UBRR 1)。發(fā)生器對(duì)波特率發(fā)生器的輸出時(shí)鐘進(jìn)行2、8或16 的分頻，具體情況取決于工作模式。波特率發(fā)生器的輸出被直接用于接收器與數(shù)據(jù)恢復(fù)單元。數(shù)據(jù)恢復(fù)單元使用了一個(gè)有2、8或16個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)機(jī)，具體狀態(tài)數(shù)由UMSEL、U2X 與 DDR_XCK 位設(shè)定的工作模式?jīng)Q定。

STM32 USART的使用（基于庫(kù)函數(shù)版本）

USART步驟說(shuō)明

對(duì)中斷需要用到的的默認(rèn)的兩個(gè)管腳PA9和PA10的模式進(jìn)行設(shè)置.

* 注意：不要忘記RCC的設(shè)置！STM32的結(jié)構(gòu)決定了用任何一個(gè)外設(shè) * 就必須設(shè)置相應(yīng)的使能時(shí)鐘。USART1的使能時(shí)鐘位是在APB2中的 * 本例中對(duì)應(yīng)函數(shù)UART1_GPIO_Configuration()

* 2: 對(duì)USART的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行設(shè)置，即發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位等.

* 本例對(duì)應(yīng)函數(shù)為UART1_GPIO_Configuration()

* 注：對(duì)于數(shù)據(jù)是以上升沿還是下降沿有效，可以設(shè)置也可以不設(shè) * 置，如果不設(shè)置，則系統(tǒng)采用默認(rèn)值。本例中將其屏蔽。 * 3: 在主函數(shù)中調(diào)用以上兩個(gè)函數(shù)，然后用庫(kù)函數(shù)USART_SendData()

* 發(fā)送數(shù)據(jù)，用USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) * 查詢中斷即可。

USART程序如下

#include

void delay(u32 x) //延時(shí)函數(shù)，u32是庫(kù)函數(shù)中定義好的宏，意為無(wú)符號(hào)32位整數(shù) {

while(x--);}

/********************************************************************** * Name : UART1_GPIO_Configuration * Deion : Configures the uart1 GPIO ports. * Input : None * Output : None * Return : None

void UART1_GPIO_Configuration(void) //注意：不是庫(kù)函數(shù)，而是自己定義的GPIO初始化函數(shù)，

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

//定義GPIO管腳初始化結(jié)構(gòu)體

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

//本函數(shù)（使能時(shí)鐘）參數(shù)中，RCC_APB2Periph_USART1是必不可少的，有人會(huì)問(wèn)，對(duì)于串口用到的PA9和

//PA10不用使能時(shí)鐘嗎？其實(shí)由于USART1默認(rèn)的就是PA9和PA10，所以這一個(gè)就行了，當(dāng)然你要是加上 //這個(gè)|RCC_APB2Periph_GPIOA也是不報(bào)錯(cuò)的，只是重復(fù)了。

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;

//選中串口默認(rèn)輸出管腳

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//定義輸出最大速率

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //定義管腳9的模式

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //調(diào)用函數(shù)，把結(jié)構(gòu)體參數(shù)輸入進(jìn)行初始化

// Configure USART1_Rx as input floating

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //同上

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//設(shè)置上浮模式

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

//同上

* Name : UART1_Configuration * Deion : Configures the uart1 * Input : None * Output : None * Return : None

*******************************************************************************/ void USART_Configuration(void) {

USART_InitTypeDef USART_InitStructure; //定義串口初始化結(jié)構(gòu)體

/*USART_ClockInitTypeDef USART_ClockInitStructure;//定義串口模式初始化結(jié)構(gòu)體

USART_ClockInitStructure.USART_Clock = USART_Clock_Enable;// USART_ClockInitStructure.USART_CPOL = USART_CPOL_Low; USART_ClockInitStructure.USART_CPHA = USART_CPHA_2Edge; USART_ClockInitStructure.USART_LastBit = USART_LastBit_Disable; USART_ClockInit(USART1,&USART_ClockInitStructure); */

USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //設(shè)置串口通信時(shí)的波特率9600

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//設(shè)置數(shù)據(jù)位的長(zhǎng)度8個(gè)位 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //設(shè)置1個(gè)停止位 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No //設(shè)置校驗(yàn)位“無(wú)”

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //設(shè)置硬件控制流失能（失能：就是不管用的意思。使能：就是讓某個(gè)功能起作用。） USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //設(shè)置發(fā)送使能，接收使能 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

//將以上賦完值的結(jié)構(gòu)體帶入庫(kù)函數(shù)USART_Init進(jìn)行初始化

USART_Cmd(USART1, ENABLE);//開(kāi)啟USART1，注意與上面RCC_APB2PeriphClockCmd()設(shè)置的區(qū)別

}

int main(void)

UART1_GPIO_Configuration(); //調(diào)用GPIO初始化函數(shù) USART_Configuration(); //調(diào)用USART配置函數(shù) while(1)

//大循環(huán)

{

USART_SendData(USART1, 'A'); //發(fā)送一位數(shù)據(jù)

while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); //判斷是否發(fā)送完畢 delay(0XFFFFF); //延時(shí)

2100433B

系列：ATMEGA

閃存容量：32KB

EEPROM存儲(chǔ)器容量：1KB

存儲(chǔ)器容量,：RAM 2KB

輸入/輸出線數(shù)：32

模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)：7

計(jì)時(shí)器數(shù)：3

PWM通道數(shù)：4

時(shí)鐘頻率：16MHz

接口類型：JTAG, SPI, USART

電源電壓：2.7V to 5.5V

封裝類型：QFP

針腳數(shù)：44

工作溫度范圍：-40°C to 85°C