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野火STM32_HAL库版课程笔记-串口发送之发送字节

news 2026/5/12 3:56:53

通信

串口通讯协议

串口通讯 (Serial Communication) 是一种设备间非常常用的串行通讯方式，因为它简单便捷，因此大部分电子设备都支持该通讯方式，电子工程师在调试设备时也经常使用该通讯方式输出调试信息。

在计算机科学里，大部分复杂的问题都可以通过分层来简化。

如芯片被分为内核层和片上外设；STM32 标准库则是在寄存器与用户代码之间的软件层。对于通讯协议，我们也以分层的方式来理解，最基本的是把它分为物理层和协议层。

'物理层规定通讯系统中具有机械、电子功能部分的特性，确保原始数据在物理媒体的传输。

协议层主要规定通讯逻辑，统一收发双方的数据打包、解包标准。简单来说物理层规定我们用嘴巴还是用肢体来交流，协议层则规定我们用中文还是英文来交流。

物理层

5V TTL : 通过电平高低区分 0 和 1

RS-232 : 通过电平正负区分 0 和 1

协议层

T 代表 Transmit (发送)

R 代表 Receive (接收)

起始位

有效数据

数据校验

核心板原理图

通常两个设备需要两根线就能够进行通讯 (发送数据和接收数据)

而该开发板可以通过 USB 线直接与串口进行通讯, 是因为使用了串口芯片, 通过 CH340, 转化为串口能够理解的数据. (即 RXD 和 TXD)

这两个引脚又通过跳帽连接到了设置启动模式中的 PA9 和 PA10.

左侧为单片机, 右侧为 PC

因为 TX 与 RX 交叉对应, 故PA9 为 TX,PA10 为 RX.

STM32 波特率

波特率越高, 数据传输速率越快.

两个设备想要能够正常通讯, 两者的波特率要设置一致.

项目配置

USART 引脚配置

配置 PA9 和 PA10 分别为 USART_TX 和 USART_RX

需要通过Connectivity - USART1将Mode选择为Asynchronous(异步)

此时就可以看到右侧引脚图中 PA9 和 PA10 被使用绿色背景标记

如果直接点击 PA9 和 PA10 选择两个引脚为 USART1_XX

其是使用同步模式的, 两个引脚会被使用黄色背景标记

但是我们目前并不使用同步模式进行串口通讯, 所以按照上面的异步配置方式

Basic Parameters: (基本参数)

Baud Rate (波特率)

Word Length (数据位)

Parity (奇偶校验)

Stop Bits (停止位)

Advanced Parameters: (高级参数)

Data Direction (数据方向, 有三种: 发送接收, 只接受, 只发送)

Over Sampling (过采样)

这些参数默认即可

代码部分

HAL_UART_Transmit 函数

/* USER CODE BEGIN 2 */ uint8_t ch = 'F'; // 要发送的字节 /* USER CODE END 2 */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { HAL_UART_Transmit(&huart1, &ch, 1, HAL_MAX_DELAY); // 发送一个字节数据 HAL_Delay(1000); // 延迟1000ms, 便于观察串口助手接收现象 /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ }