USART傳送資料

usart即為通用同步非同步收發器，用於序列通訊，例如其可以用於列印程式輸出資訊，以便於除錯程式。

這裡簡單介紹下usart框圖。

tx為傳送資料的輸出引腳，rx為接收資料的輸入引腳，sclk為傳送器時鐘輸出引腳（同步模式下會用到）。其中sclk**於apb1匯流排時鐘（36mhz）和apb2匯流排時鐘（72mhz）。

這裡涉及到usart資料暫存器（usart_dr）。如圖10-2。

從圖10-2的暫存器描述我們知道，usart_dr實際上包含了乙個傳送用的tdr暫存器，乙個接收用的rdr暫存器。傳送時，把tdr內容轉移到傳送移位暫存器，由傳送移位暫存器一位一位發出；接收時，把收到的每一位儲存到接收移位暫存器然後再轉移到rdr。

usart有專門的傳送器和接收器，在使用usart前需要先使能usart，將usart_cr1暫存器的ue位置1即可。而傳送或接收的資料字長可選8位或9位，由usart_cr1的m位控制。

要啟動資料傳送，需要先使能usart_cr1的te位，則傳送移位暫存器的資料會在tx引腳輸出，從低位開始傳送，如果是同步模式，則sclk也會輸出時鐘訊號。在非同步模式中，乙個字元幀包含三部分：起始位+資料幀+停止位。中間部分的資料幀則是我們要傳送的8位或9位資料。當使能te位後，傳送器開始會先傳送乙個空閒幀，然後往usart_dr寫入要傳送的資料。傳送完成後，等待狀態暫存器（usart_sr）的tc位置1後，則代表資料傳輸完成，同時如果usart_cr1的tcie位置1，將產生中斷。

同理，在接收時，需要置位usart_cr1的re位，使能接收。接收完成後，會把usart_sr的rxne位置1，同時如果usart_cr1的rxneie位置1，可以產生中斷。

usart中，波特率和位元率的值相等，所以一般不區分這兩個概念。波特率越大，傳輸速率越快。usart的傳送器和接收器使用相同的波特率，公式如下：

boud =

其中boud為波特率的值，f為usart時鐘頻率，usartdiv是usart分頻器除法因子，如圖10-3的暫存器描述。

由描述可知，div_mantissa為usartdiv的整數部分，div_fraction為usartdiv的小數部分。那麼，

usartdiv = div_mantissa + div_fraction / 16

波特率的常用值有2400、9600、19200、115200。

例如，掛載在apb2匯流排的usart1，其有72mhz的時鐘頻率，即f=72mhz，假設我們需要115200的波特率，則由上面的公式可得：

115200 = 72000000 / (16*usartdiv)

我們能得到usartdiv=39.0625，那麼

div_mantissa=39=0x17，

div_fraction=0.625*16=1=0x01

這時我們應該設定usart_brr的值為0x171。

usart還支援奇偶校驗。當使用校驗位時，資料幀長度為8位資料幀加上1位校驗位，共9位，此時usart_cr1的m位需要置1。將usart_cr1的pce位置1可以使能校驗控制。奇偶校驗由硬體自動完成，在傳送資料時會自動新增校驗位，接收資料時會自動驗證校驗位。接收資料驗證校驗位時如果校驗失敗，usart_sr的pe位將會置1，同時如果usart_cr1的peie位置1，便能產生奇偶校驗中斷。

使能校驗控制後，每個字元幀組成將變為：起始位+資料幀+校驗位+停止位。

我們在寫微控制器程式的時候，在debug時，往往要用到串列埠輸出資訊，這是會使用printf列印出我們想要的資訊來，但是printf有乙個弊端，就是輸出列印時間較長。這樣在一些對時間精度要求非常高的場合，使用printf將會帶來一系列問題，這時，如果使用微控制器的usart自定義乙個協議，直接傳送資料到上位機，將會得到我們想要的效果。下面對怎樣使用usart傳送資料做乙個整理。

void usart1_putchar(usart_typedef * usartx,u8 ch)

void usart1_putstrlen(usart_typedef * usartx,u8 *buf,u16 len)
while(usart_getflagstatus(usartx,usart_flag_tc) == reset);
}

void usart1_putstr(usart_typedef * usartx,u8 *buf)
while(usart_getflagstatus(usartx,usart_flag_tc) == reset);
// 這句話有必要加，他是用於檢查串列埠是否傳送完成的標誌，如果不加這句話會發生資料丟失的情況。
}

該函式就可以像printf使用可變引數。通過觀察函式但這個函式只支援了%d,%s的引數，想要支援更多，可以仿照printf的函式寫法加以補充。

void usart_printf ( usart_typedef * usartx, char * data, ... )			 
} else if ( * data == '%') 
data++; 
break; 
case 'd'://十進位制
d = va_arg(ap, int); 
itoa(d, buf, 10); 
for (s = buf; *s; s++) 
data++; 
break; 
default:
data++; 
break; 
} 
} else 
usart_senddata(usartx, *data++); 
while ( usart_getflagstatus ( usartx, usart_flag_txe ) == reset ); 
}}

資料的頭標識為「\n」既換行符，尾標識為「+」。該函式將串列埠接收的資料存放在usart_buffer陣列中，然後先判斷當前字元是不是尾標識，如果是說明接收完畢，然後再來判斷頭標識是不是「+」號，如果還是那麼就是我們想要的資料，接下來就可以進行相應資料的處理了。但如果不是那麼就讓usart2_rx=0重新接收資料。這樣做的有以下好處：

這裡我的把接收正確資料直接列印出來，也可以通過設定標識位，然後在主函式裡面輪詢再操作。

void usart2_irqhandler() 
else
} }}

串列埠空閒中斷，一幀資料過來中斷進入一次且接收的資料時候是dma來搬運到指定緩衝區（程式中是usart1_receive_dmabuffer陣列），不占用cpu時間。

#define dma_usart1_receive_len 18        //根據需要設定
void usart1_irqhandler(void) 
//設定傳輸資料長度 
dma_setcurrdatacounter(dma1_channel5,dma_usart1_receive_len); 
//開啟dma 
dma_cmd(dma1_channel5,enable); 
} 
}

USART傳送資料

STM32 USART傳送標誌 TXE TC

藍橋杯嵌入式 USART（按 n傳送）

usart串列埠使用

USART傳送資料

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