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STM32F0系列USART通信
1.USART通信简介
USART（UniversalSynchronousAsynchronousReceiverTransmitter）是一种串行通信接口，支持异步和同步两种通信模式。在STM32F0系列单片机中，USART主要用于实现单片机与外部设备之间的数据传输，例如通过UART（UniversalAsynchronousReceiverTransmitter）协议与计算机或其他设备进行通信。USART接口可以配置为多种波特率、数据格式和通信模式，使其非常灵活和强大。
1.1USART的基本功能
异步通信：支持常见的UART协议，包括起始位、数据位、停止位和奇偶校验位。
同步通信：支持同步模式，通常用于与外部同步设备的通信。
多处理器通信：支持多处理器通信，可以实现多个设备之间的数据交换。
LIN（LocalInterconnectNetwork）模式：支持LIN协议，用于汽车网络中的简单通信。
SMARTCARD模式：支持智能卡通信协议。
IrDA（InfraredDataAssociation）模式：支持红外通信协议。
1.2USART的主要寄存器
USART_SR（StatusRegister）：状态寄存器，用于指示通信状态。
USART_DR（DataRegister）：数据寄存器，用于发送和接收数据。
USART_BRR（BaudRateRegister）：波特率寄存器，用于设置通信波特率。
USART_CR1（ControlRegister1）：控制寄存器1，用于配置基本的通信参数。
USART_CR2（ControlRegister2）：控制寄存器2，用于配置高级通信参数。
USART_CR3（ControlRegister3）：控制寄存器3，用于配置通信模式和中断。
USART_GTPR（GuardTimeandPrescalerRegister）：保护时间和预分频寄存器，用于同步通信模式。
2.配置USART
2.1硬件连接
在使用USART通信之前，需要正确连接单片机的TX（发送）和RX（接收）引脚到外部设备。例如，如果您使用STM32F051R8单片机通过USART1与计算机的串口通信，可以按照以下方式进行连接：
TX引脚：PA9
RX引脚：PA10
GND：连接到计算机的GND
2.2初始化USART
在STM32F0系列单片机中，USART的初始化通常需要配置以下几个步骤：
使能USART时钟：通过RCC（ResetandClockControl）寄存器使能USART的时钟。
配置GPIO引脚：将TX和RX引脚配置为USART功能。
设置波特率：通过USART_BRR寄存器设置通信波特率。
配置数据格式：设置数据位、停止位和奇偶校验位。
使能USART：通过USART_CR1寄存器使能USART。
2.2.1使能USART时钟
首先，需要使能USART的时钟。以USART1为例，可以通过以下代码实现：
//使能USART1时钟
RCC-APB2ENR|=RCC_APB2ENR_USART1EN;
2.2.2配置GPIO引脚
接下来，配置GPIO引脚为USART功能。以PA9和PA10为例，可以通过以下代码实现：
//使能GPIOA时钟
RCC-AHBENR|=RCC_AHBENR_GPIOAEN;
//配置PA9和PA10为复用功能
GPIOA-MODER|=(GPIO_MODER_MODER9_1|GPIO_MODER_MODER10_1);//设置为复用功能
GPIOA-AFR[1]|=(70)|(74);//选择USART1功能
2.2.3设置波特率
波特率设置通过USART_BRR寄存器完成。假设系统时钟为8MHz，波特率为115200，可以通过以下代码计算并设置波特率：
//计算波特率寄存器值
uint32_tusart_div=(SystemCoreClock/16)/115200;
//设置波特率寄存器
USART1-BRR=usart_div;
2.2.4配置数据格式
配置数据格式包括数据位、停止位和奇偶校验位。以8位数据、1位停止位、无奇偶校验为例，可以通过以下代码实现：
//配置数据格式
USART1-CR1|=(USART_CR1_UE|USART_CR1_TE|USART_CR1_RE);//使能USART、发送和接收
USART1-CR2|=USART_CR2_STOP_0;//1位停止位