一、大致理解：

（1）是一个片上外设

（2）通用同步、异步收发器（S：同步、A：异步）

（3）由两根数据线和地线以及一根时钟线组成（数据线：Tx：发数据线，Rx：收数据线、地线：GND、时钟线：RCC）（UART没有时钟线）

（4）全双工通信

（5）串行通信

（6）1对1通信

（7)采用帧格式：1起始位+（5-8）位数据位+1（0-1）位校验位+停止位

1、理解半双工、单工、全双工

半双工：可选择收，或者发，但是只能单向发送

单工：只能二选一，选择其一后就不能再改变了。

全双工：收发可以同时进行。

2、理解串行和并行

串行：一个单位一个单位的发（收）数据。

并行：利用多条数据线实现同一时间内多单位数据收（发）。

（注意：串行 != UART串口）

3、理解一对一、一对多通行

一对一：一个串口单元只能对一个串口单元通信

一对多：一个串口单元可以对多个串口单元通信

4、理解帧格式

帧格式就是一种通信协议，它规定了两个串口都必须使用这套语言。

类比记忆：就相当于两个人交流，如果两个人使用的是不同国家的语言就会导致听不懂话里的信息，帧格式就是强制他们用同一国语言，这样就可以正常交流

• 1 个起始位：线路从高电平拉低，通知接收方一帧开始。

• 5~8 个数据位：实际载荷，通常低位先行。（LSB：低位数据权位，MSB：高位数据权位）

• 0 或 1 个校验位：可选，用于简单的单比特错误检测（奇校验或偶校验）。

• 1 或 2 个停止位：拉高线路，标示帧结束，给接收方缓冲时间。

• 空闲时线路保持高电平。这种格式没有地址概念，只适合点对点通信。

5、理解波特率和比特率

比特率：每秒传递的比特个数（bit/s)

波特率：每秒传递信息的种数(Bd）

比如01、11、00、10表达四种信息假设，如果每秒传递一种信息01

那么它的比特率为2bit/s，波特率为1Bd

二、USART串口片上外设总结构图：

（1）需要注意的部分：

除了上图，其他都是我们往MCU写入对应的程序让他自己完成的。

三、看看MCU内存映射USART的具体位置：

（注释：只是截取了属于这方面的USART内存范围作为拼凑，并原本就是这样。）

（1）视角集中到USART1：

这就是USART1内存中所映射的寄存器了。

I.（USART_DR寄存器）

收(RDR)发(TDR)寄存器所在的位置：

我们所说的收发寄存器就位于偏移量为004h那个位置，USART1它用一个寄存器表示收（RDR）、发(TDR)寄存器，这些尽管意法半导体没有纰注这时如何做到的。

如何实现传输的？

HAL库中专门有一个函数专门朝这个寄存器进行写入数据。

HAL_StatusTypeDef HAL_USART_Transmit(USART_HandleTypeDef *husart, const uint8_t *pTxData, uint16_t Size, uint32_t Timeout); HAL_StatusTypeDef HAL_USART_Receive(USART_HandleTypeDef *husart, uint8_t *pRxData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);

参数含义：

• husart：USART 句柄指针，包含外设实例及配置信息。

• pTxData/pRxData：指向发送或接收数据缓冲区的指针。（再代码阶段自己创建）

• Size：要发送或接收的数据元素个数（注意不是字节数，取决于字长配置）。

• Timeout：超时时间（单位通常为毫秒），防止阻塞卡死。

状态寄存器（USART_SR）:

来表述DR寄存器当前状态来返回给用户的一个寄存器。

该注意什么？

对于初学者来说现在只用注意这两个就可以了：

借助TXE标志实现阻塞式发送：

因为MCU读取USART的方式是先SR再DR所以就会在写入数据之前读取TXE,这时如果TXE = 0那就说明此时DR寄存器属于有数据阶段，MCU就不会执行朝DR中编辑数据操作，这就会造成阻塞状态。

四、CH340K：(USB接口和UART TTL接口的翻译官)

五、使用CubeMx配置USART

(1)、打开CUbeMx软件：

(2)、创建新文件：

（3）搜索对应的板子（基于自己买的单片机板子类型而定）

（4）完成前置工作：

这一步我简单解释一下：将SYS(系统核心)调试配置采用SW

使用外部高速时钟源

（5）、配置USART:

USART1使用异步通信。