12-串口外设
一、串口外设的基本概述
1、基本定义
串口通信，通过在通信双方之间以比特位（bit）的形式逐一发送或接收数据，实现了信息的有效传递。其通信方式不仅简单可靠，而且成本很低。
2、stm32的串口
下面是两个MCU的数据交互，通过连接MCU的UART外设，实现数据通信交互
3、USART外设的基本概念
1.USART是一个全双工通用同步/异步串行收发模块，该接口是一个高度灵活的串行通信设备
2.UART和USART的区别：
3.处理器和外部设备通信的两种方式：并行通信和串行通信
并行通信（多车道）
-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
使用场景：要求数据传输快，如果外部RAM、LCD、Camera等
串行通信（单车道）
-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
使用场景：要求占用引脚少，使用串口蓝牙、串口WIFI、SPIRFID卡、SPILCD屏等
4.串行通信按传送方向分：
a.单工：
数据传输只支持数据在一个方向上传输(收音机、遥控器)
b.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；（对讲机）
c.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。（电话机）
二、stm32串口--USART（习惯叫串口，串口为全双工通信）
1.串口信号分析：
TXD 发送数据 Transmit(tx) Data 简写形式 (TX T TD)
RXD 接受数据 Receive(rx) Data 简写形式 (RX R RD)
2.数据帧格式
传输一个字节，需要包括起始位（1位）、数据位（7、8、9位）、校验位（可选）、停止位(1位)
如：
3.奇偶检验位
奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法，它根据被传输的一组二进制代码数位中1的个数是奇数或偶数来进行校验。采用奇数的称为奇校验，反之，称为偶校验。在STM32的串口通信中，奇偶校验主要用于检测数据传输过程中的错误。如果接收端收到的数据中1的个数与约定的奇偶性不符，则认为发生了传输错误。虽然奇偶校验只能检测出部分误码（如1位误码），并且不能纠错，但由于其实现简单，仍得到了广泛使用。
虽然奇偶校验可以检测数据传输过程中的错误，实际使用过程一般不使用它。除非在一些工控产品中可以考虑使用。增加数据传输判断可靠性
4.流控（了解即可）
数据在两个串口之间进行通讯的时候常常会出现丢失数据的现象，比如两台计算机或者是一台计算机和一个单片机之间进行通讯，当接收端的数据缓冲区已经满了，这个时候如果还有数据发送过来，因为接收端没有时间进行处理，那这样的数据就有可能会丢失。在工业现场或者其他领域，经常会遇到这种问题，本质原因是速度不匹配、处理能力不匹配。比如单片机的主频只有20M或30M，ARM的处理能力可能是200M，PC机的处理能力是几个G，这种处理能力的不匹配造成了传输的时候数据容易丢失。
硬件流控就是来解决这个速度匹配的问题。它的基本含义非常简单，当接收端接收到的数据处理不过来时，就向发送端发送不再接收的信号，发送端接收到这个信号之后就会停止发送，直到收到可以继续发送的信号再继续发送。因此流控本身是可以控制数据传输的进度，进而防止数据丢失。
4.1硬件流控
- RTS(Require To Send，发送请求)为输出信号
- CTS(Clear To Send，发送允许)为输入信号
5.串行通信的传送速率
串行通信的传送速率：在串行通信中，数据是按位进行传送的，因此传送速率用每秒钟传送格式位的数目来表示，称之为波特率（band rate）。每秒传送一个格式位就是1波特。
bps:每秒传输多少比特位数据
9600bps:每秒传输9600位数据，波特率参考值，常见波特率:9600bps 115200bps
注意：两个MCU之间进行通信，数据帧格式及波特率必须是相同的，如果不同，则会出现数据传输异常。
波特率传输时有一定的误差，波特率值越高，误越大。这一点需要注意。
三、USART1配置流程
1、串口程序时，需要注意将stm32f4xx.h第127行25000000改为8000000，修改后，如下
#define HSE_VALUE ((uint32_t)8000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */2、需要注意将system_stm32f4xx.c第254行25改为8,修改后，如下
#define PLL_M 83、理解电路原理图
PA9 ---- USART1_TX(发送端)
PA10 ---- USART1_RX(接收端)
下面是手机蓝牙控制开发板灯的源码
https://download.csdn.net/download/m0_63622771/90835799
四、串口软件的使用方法
1、安装驱动：CH340
2、安装软件：porthelper（单片机多功能调试助手-最新版本1.8.9-CSDN博客）
