通用同步异步收发器(USART)提供了一种灵活的方法与使用工业标准NRZ异步串行数据格式的外部设备之间进行全双工数据交换

USART利用分数波特率发生器提供宽范围的波特率选择，它支持同步单向通信和半双工单线通信，还允许多处理器通信

USART的主要特性如下：
全双工的，异步通信
NRZ标准格式
分数波特率发生器系统（发送和接收共用的可编程波特率，最高达4.5Mbits/s）
可编程数据字长度(8位或9位)
可配置的停止位-支持1或2个停止位
发送方为同步传输提供时钟
单独的发送器和接收器使能位
检测标志（接收缓冲器满，发送缓冲器空，传输结束标志）
校验控制（发送校验位，对接收数据进行校验）
接口通过三个引脚与其他设备连接在一起
RX：接收数据串行输。通过过采样技术来区别数据和噪音，从而恢复数据
TX：发送数据输出。当发送器被禁止时，输出引脚恢复到它的I/O端口配置。当发送器被激活， 并且不发送数据时，TX引脚处于高电平




寄存器方面：
一个状态寄存器(USART_SR)
数据寄存器(USART_DR)
一个波特率寄存器(USART_BRR)，12位的整数和4位小数
一个智能卡模式下的保护时间寄存器(USART_GTPR)

字长可以通过编程USART_CR1寄存器中的M位，选择成为8或9位。在起始位期间，TX脚处于低电平，在停止位期间处于高电平。

空闲符号被视为完全由’1’组成的一个完整的数据帧，后面跟着包含了数据的下一帧的开始位(‘1’的位数也包括了停止位的位数)。

断开符号 被视为在一个帧周期内全部收到’0’(包括停止位期间，也是’0’)。在断开帧结束时，发送器再插入1或2个停止位(‘1’)来应答起始位。

发送和接收由一共用的波特率发生器驱动，当发送器和接收器的使能位分别置位时，分别为其 产生时钟。



在USART发送期间，在TX引脚上首先移出数据的最低有效位。在此模式里，USART_DR寄存器包含了一个内部总线和发送移位寄存器之间的缓冲器。每个字符之前都有一个低电平的起始位;之后跟着的停止位，其数目可配置

在USART接收期间，数据的最低有效位首先从RX脚移进。在此模式里，USART_DR寄存器包 含的缓冲器位于内部总线和接收移位寄存器之间


分数波特率的产生
接收器和发送器的波特率在USARTDIV的整数和小数寄存器中的值应设置成相同



USARTDIV是一个无符号的定点数。这12位的值设置在USART_BRR寄存器

注意：在写入USART_BRR之后，波特率计数器会被波特率寄存器的新值替换。因此，不要在通信进行中改变波特率寄存器的数值


USART的寄存器
可以用半字(16位)或字(32位)的方式操作这些外设寄存器

状态寄存器(USART_SR)





数据寄存器(USART_DR)





波特比率寄存器(USART_BRR)



控制寄存器 1(USART_CR1)








控制寄存器 2(USART_CR2)





控制寄存器 3(USART_CR3)





保护时间和预分频寄存器(USART_GTPR)





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