STM32——HAL库开发笔记5（UART理论篇）（参考来源：b站铁头山羊）

1、基本概念

UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器）是单片机中常用的串行通信接口(简称串口），用于设备间的数据传输。

2、串口数据收发的格式

串口是以数据帧为单位传入数据。

数据帧由三部分构成：

在数据开始传输之前，串口处于空闲状态，数据线上是高电压，发送方将数据线拉低，这样就发送了一个起始位。数据位规则为：高电压表示1，低电压表示0。比如发送数据100，100转换为二进制为00100110，我们将其反转过来，低位在前，高位在后。停止位是让数据线保持一定时间的高电压来发送停止位。停止位标志着数据帧的结束，串口重新进入空闲状态。

除此之外，数据位的最后一位可以被拿出来当作校验位。8位无校验位时，数据位是八位，刚好可以传输一个字节的数据。8位有校验位时，数据位的最后一位被拿出来当作校验位，每次传输7个比特，不足一个字节。

9位无校验位时，9个位全部用来传输有效数据，传输的数据超过一个字节。9位有校验位时，数据位的最后一位被拿出来当作校验位，剩下的8个位用来传输有效数据，传输一个字节。

3、校验位的使用方法

以9位校验位待校验的格式为例。分为两种校验方式：奇校验和偶校验。

奇校验要求数据位中包含奇数个1，比如发送方发送数据85，二进制为01010101，有偶数个1，但是是奇校验，所以要在校验位补1，使其1的个数为奇数个。

偶校验要求数据位中包含偶数个1，原理与奇校验相同。

4、波特率

波特率为每秒传输的符号数，常用波特率有9600、19200、38400、115200等。如9600波特率代表每秒传输9600个位，也就是每1位的传输时间占1➗9600≈0.1毫秒。波特率越高，传输速率越快。但是需要注意通信双方必须设置相同的波特率。

5、UART

UART为通用异步收/发器，此外还有USART，为通用同步/异步收/发器。区别如下：

USART多了一条时钟线CK，CK可以将通信双方同步起来，我们主要用到UART，USART不做多余赘述。