STM32学习之串口USART
STM32 的串口是相当丰富的。
最多可提供5路串口，有分数波特率发生器、支持单线光通信和半双工单线通讯、支持LIN、智能卡协议和IrDA SIR ENDEC 规范（仅串口3 支持）、具有DMA 等。
串口最基本的设置，就是波特率的设置。
STM32 的串口使用起来还是蛮简单的，只要你开启了串口时钟，并设置相应IO口的模式，然后配置一下波特率，数据位长度，奇偶校验位等信息，就可以使用了。
1、串口时钟使能。
串口作为STM32 的一个外设，其时钟由外设始终使能寄存器控制，这里我们使用的串口1是在APB2ENR 寄存器的第14 位。
除了串口1 的时钟使能在APB2ENR寄存器，其他串口的时钟使能位都在APB1ENR。
1、串口的作用：用在STM32板子和PC机通信的。
我们调试的时候，无法知道是否正确，就可以用STM32的cpu，给串口输出一些信息给PC，我们通过屏幕（实际上是终端串口软件），可以看到这些信息，从而知道当前程序的错误可能出现的位置。
当然，也可以在PC的键盘敲打命令，让串口帮传递给STM32板子，来执行这些命令。
2、串口的工作模式一般有两种方式：查询和中断
（1）查询：串口程序不断地循环查询，看看当前有没有数据要它传，如果有，就帮助传送（可以从PC到STM32板子，也可以从STM32 板子到PC）。
（2）中断：平时串口只要打开中断即可。
如果发现有一个中断来，则意味着要它帮助传输数据——它就马上进行数据的传送。
同样，可以从PC到STM32板子，也可以从STM32板子到PC 。
步骤一从硬件开始学习。
大家先打开芯达STM32开发板附带的原理图。
找到串口部分。
笔者把它截图如下。
我们发现，串口模块的电路是这样的：STM32的CPU引脚，通过两个PA端口的引脚PA10和PA9（此两个引脚复用USART），连接到一个SP3232芯片，或者MAX232芯片。
然后再连接到DB9串口座上。
由于232芯片可以允许走两路信号，因此，我们扩展了一个串口COM2，请注意，如无特别说明，我们都将使用COM1。
SP3232EEN芯片能帮助把数据信号转换成电脑232接口能识别的信号。
其转换是自动进行的。
因此，我们只需要把要发送的数据送给引脚PA9，然后再串口座的引脚3上去接收数据即可。
反之，接收数据也是一样。
步骤二初始化串口。
打开《STM32F103xxx参考手册》与《STM32固件库使用手册》。
我们的思路和之前一样，根据固件库使用手册中给出的步骤来配置串口。
1、要声明一个结构：
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;
这里顺便也声明了GPIO的结构。
原因是：串口是需要使用IO口来进行发送和接收的。
2、设置该结构中的成员：
串口的结构成员设置如下：
USART_StructInit(&USART_InitStructure);
USART_ART_BaudRate=115200;
USART_ART_WordLength=USART_WordLength_8b; USART_ART_StopBits=USART_StopBits_1; USART_ART_Parity=USART_Parity_No;
USART_ART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mod e_Tx;
USART_ART_HardwareFlowControl
=USART_HardwareFlowControl_None;
GPIO结构的成员设置如下：
GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
3、调用函数x xx_Init()来初始化外设（包括IO和USART）：USART的初始化函：USART_Init(USART1,&USART_InitStructure); 由于GPIO的外设初始化已经放在成员设置后面，因此这里没有列出来。
4、调用xxx_Cmd(xxx,ENABLE);函数来使能外设。
这里只需要使能USART即可。
GPIO的固件中，没有使能即可使用。
USART_Cmd(USART1,ENABLE);由于本文档使用的是中断方式来触发串口收发数据，因此，我们在使能串口之前，也把发送和接收的中断使能打开：
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,ENABLE);
5、别忘了加上外设的时钟使能哈~
GPIOA和USART都在APB2上。
因此我们调用的函数如下：RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2 Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC|R CC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE);
步骤三操作串口收发数据
芯达STM32的思路是：首先让STM32的CPU发送一些欢迎信息，从串口打印出来。
然后接收中断，该中断来自键盘输入。
只要键盘输入一个字符，即打印出该字符，从而验证串口编程是否成功。
固件库的函数如何让串口发送和接收数据呢？它给我们提供了两个函数：
USART_SendData(); ——省略函数参数
USART_ReceiveData();
先来看发送。
我们的程序在初始化串口之后，马上就会打印欢迎信息。
也就是从STM32的CPU发送信息，在电脑屏幕上显示出来，只要如下操作即可：
/*============USART打印欢迎信息==============*/
for(i=0;TxBuf1[i]!='\0';i++){
USART_SendData(USART1,TxBuf1[i]);
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET); }
TxBuf1是一个发送缓存。
我们事先把数据放在这个数组里了：unsignedcharTxBuf1[100]="这里可以自定义需要输出到串口的字符"; 这里要注意的是，当我们发送一个字符后，必须查看状态标志，这里是发送是否完成的标志：USART_FLAG_TC，如果发送完成了，则才可以发送下一个数据。
函数USART_GetFlagStatus();就是用来做这个判断的。
下面开始另外一个操作：键盘输入什么字符，就得显示什么字符。
我们的代码如下：
while(1)
{
GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_1);
RX_status=USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE);
if(RX_status==SET)
{
USART_SendData(USART1,USART_ReceiveData(USART1));
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET); GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_1);
Delay(0xFFFFF);
}
}
先判断接收的状态标志USART_FLAG_RXNE，如果接收的寄存器非空，说明已经接收到键盘发送来的数据，于是就把这个数据从接收缓存中取出来，发送给电脑。
这样电脑就可以看到刚才敲入的字符了。
USART_ReceiveData(USART1)；这个函数是从接收缓存取出数据。
我们在这个while中，还加入了GPIO的函数：
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0);
GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0);
这两个函数，SetBits，表示对GPIOC端口的第0个引脚置1。
ResetBits，清零。
由于芯达STM32开发板上，GPIOC端口上的第0引脚连着一个LED灯，所以，我们可以通过观察LED灯是否闪烁来判断串口是否正在发送。
常用世界各大城市三字代码。