stm32f103 usart1

STM32F103 的 USART1 是其内置的通用同步/异步串行通信接口，常用于实现与其他设备（如 PC、传感器或其他微控制器）的串行数据交换。以下是关于 USART1 的关键信息和使用指南：

1. USART1 引脚分配

默认引脚（未重映射时）：
- TX（发送）：PA9
- RX（接收）：PA10
重映射引脚（通过 AFIO 配置）：
- TX：PB6（部分型号支持）
- RX：PB7（部分型号支持）

需在代码中配置引脚复用功能，并启用 AFIO 时钟（若使用重映射）。

2. 初始化步骤

(1) 启用时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
// 若使用重映射，还需启用 AFIO 时钟：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

(2) 配置 GPIO

TX 引脚设为复用推挽输出：

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

RX 引脚设为浮空输入：

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

(3) 配置 USART1 参数

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;          // 波特率
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 8 数据位
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;      // 1 停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;         // 无校验
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; // 使能收发
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 无硬件流控
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

(4) 使能 USART1

USART_Cmd(USART1, ENABLE);

3. 数据收发

发送数据

void USART1_SendChar(char c) {
    while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); // 等待发送缓冲区空
    USART_SendData(USART1, c);
}

接收数据

char USART1_ReceiveChar() {
    while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET); // 等待数据到达
    return USART_ReceiveData(USART1);
}

4. 中断配置（可选）

若需使用中断接收数据：

(1) 使能接收中断

USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);

(2) 配置 NVIC

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

(3) 编写中断服务函数

void USART1_IRQHandler() {
    if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) {
        char data = USART_ReceiveData(USART1);
        // 处理接收到的数据
        USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);
    }
}

5. 注意事项

波特率计算：
USART1 挂载在 APB2 总线（默认 72 MHz），波特率计算公式为：
```
BaudRate = APB2_CLK / (16 * USARTDIV)
```
需根据实际时钟配置调整 USARTDIV 值（通过 USART_BRR 寄存器设置）。
硬件连接：
若与 PC 通信，需使用电平转换芯片（如 MAX3232）将 TTL 电平转换为 RS232 电平。
库函数兼容性：
上述代码基于标准外设库（SPL）。若使用 HAL 库，函数名称和流程会略有不同。