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STM32：STM32串行通信：STM32串行通信硬件连接

1STM32串行通信概述

1.1串行通信的基本概念

串行通信是一种数据传输方式，其中数据位被逐个按顺序传输，通常通过

一条数据线完成。与并行通信相比，串行通信使用较少的线路，因此在长距离

通信和减少硬件成本方面具有优势。串行通信可以分为两种类型：同步串行通

信和异步串行通信。

异步串行通信：数据以字符为单位进行传输，每个字符由起始位、

数据位、奇偶校验位（可选）和停止位组成。常见的异步串行通信接口

有UART（通用异步收发传输器）。

同步串行通信：数据以连续的位流形式传输，通常需要一个额外

的时钟信号来同步数据的发送和接收。常见的同步串行通信接口有SPI

（串行外设接口）和I2C（集成电路互连）。

1.2STM32的串行通信接口介绍

1.2.1UART（通用异步收发传输器）

STM32微控制器提供了多个UART接口，用于实现异步串行通信。UART接

口通常用于与计算机、传感器、无线模块等设备进行通信。STM32的UART接

口支持标准的异步通信协议，包括数据位长度、停止位、奇偶校验位等配置。

1.2.1.1UART硬件连接示例

假设我们使用STM32的UART1接口与一个串行设备进行通信，连接如下：

STM32的TX（PA9）连接到设备的RX。

STM32的RX（PA10）连接到设备的TX。

可能需要连接一个3.3V电源和地线到设备，具体取决于设备的电

源需求。

1.2.1.2UART配置代码示例

#includestm32f1xx_hal.h

staticUART_HandleTypeDefhuart1;

voidUART1_Init(void)

1

{

__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();//使能GPIOA时钟

__HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();//使能USART1时钟

GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStruct={0};

GPIO_InitStruct.Pin=GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10;//配置PA9和PA10

GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_AF_PP;//推挽输出

GPIO_InitStruct.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//高速

GPIO_InitStruct.Alternate=GPIO_AF2_USART1;//复用功能2：USART1

HAL_GPIO_Init(GPIOA,GPIO_InitStruct);

huart1.Instance=USART1;//UART实例

huart1.Init.BaudRate=9600;//波特率9600

huart1.Init.WordLength=UART_WORDLENGTH_8B;//8位数据

huart1.Init.StopBits=UART_STOPBITS_1;//1位停止位

huart1.Init.Parity=UART_PARITY_NONE;//无奇偶校验

huart1.Init.Mode=UART_MODE_TX_RX;//传输和接收模式

huart1.Init.HwFlowCtl=UART_HWCONTROL_NONE;//无硬件流控制

huart1.Init.OverSampling=UART_OVERSAMPLING_16;//过采样16倍

HAL_UART_Init(huart1);

}

1.2.2SPI（串行外设接口）

SPI是一种全双工、同步串行通信协议，通常用于微控制器与外设之间的高

速数据交换。SPI通信由主设备控制，通过时钟信号（SCK）同步数据的发送和

接收。

1.2.2.1SPI硬件连接示例

假设我们使用STM32的SPI1接口与一个SPI设备进行通信，连接如下：

STM32的SCK（PA5）连接到设备的SCK