在昨天的文章[Day 25]-【STM32系列】串列通讯的老祖宗：UART中我们稍微提到了关於UART的相关知识，如果有兴趣的朋友们可以先去了解一下再来，那接续上一篇光用说的并不能解释完全，所以今天我将实作UART传输部分，你可能会注意到有人写UART/USART，甚麽是USART呢？其实就是UART的强化版！

UART：Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用非同步收发传输器。
USART：Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter，通用同步非同步收发传输器。

从字面意思我们也可以知道USART比UART增加了一部分同步的功能，同步的意思指是否有透过clock，是同步收发器和异步收发器最大的区别，这取决於硬体的连接。也就是说我们可以拿USART来替代SPI当恰好缺少一个SPI串口的时候。SPI跟I²C、UART一样也是一种通讯协定，我们改天再做一期文章来讨论这个SPI。

回到我们今天的主题，UART 串列传送分成三种模式：

• 使用轮询-> HAL_UART_Transmit
• 使用中断—> HAL_UART_Transmit_IT
• 使用DMA-> HAL_UART_Transmit_DMA

1. 轮询(Polling)：就是阻塞式询问，CPU都不干别的事了，就整天在那边问你说：「现在有没有要传资料啊？」没有要传我就继续等，总是在那边询问、等待。这种方最土法炼钢、这就是轮询的缺点，效率太低，占用cpu时间。

2. 中断(Interrupt)：没有收到数据时，执行其他的程序，收到数据後，进入中断处理通讯。与轮询相对来说，不用循环查询状态暂存器，可以有更多的时间运行其他程序。

3. DMA(Direct Memory Access)：直接记忆体存取。串列数据的接收与发送由DMA处理，DMA说：「我把接收、传送的资料放在记忆体的某个位置，你如果需要就自己去那个位置提取」。DMA也可以分为轮询与中断方式。资料的发送与接收都不用CPU干预，通过DMA进行。 CPU有更多的时间运行其他程序。

Nucleo-64 boards (MB1136) - 6.8 USART communication

预设STM32微控制器的PA2(TX)和PA3(RX)上的USART2端口连接到 ST-LINK 烧录器连接到你的电脑，代表只要开启UART2并插上USB就可以与电脑连线，如果你想用UART2与其他扩充板通讯，可以将你Nucle开发板上SB62、SB63短路, SB13、SB14开路(原始状态SB62、SB63开路, SB13、SB14短路)。

在这种情况下，可以将其他USART端口接到ST-LINK 烧录器， 例如，在NUCLEO-L053R8上，可以使用PA2 (TX）和PA3（RX）上的USART2。 需要连接两条跳线：

• PA2（USART2_TX）在CN9 TX/D1 连接至 CN3 引脚 RX上
• PA3（USART2_RX）在CN9 RX/D0 连接至 CN3 引脚 TX上

Hercules setup utility

这里我再推一个软件，hercules setup utility一个好用的Socket测试工具，我们将用它来接收、发送UART/USART数据，其实他还支援很多功能，例如：UDP/IP终端和TCP/IP客户端和服务器终端，重点是他免费也好用，Win10目前也支援，算是一个老牌工具了。
请先官网下载：https://www.hw-group.com/software/hercules-setup-utility

相关连结

• STM32CubeMX连结
  https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubemx.html
• Keil MDK Version 5官网
  https://www2.keil.com/mdk5
• ST LINK 烧录器程序
  https://www.st.com/content/st_com/en/products/development-tools/software-development-tools/stm32-software-development-tools/stm32-programmers/stsw-link004.html

• STM32 Nucleo-64 boards (MB1136)资料手册
  https://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00105823-stm32-nucleo-64-boards-mb1136-stmicroelectronics.pdf
• STM32L053R8 datasheet
  https://www.st.com/resource/en/datasheet/stm32l053r8.pdf
• RM0367 Reference manual Ultra-low-power STM32L0x3 advanced Arm®-based 32-bit MCUs
  https://www.st.com/resource/en/reference_manual/dm00095744-ultra-low-power-stm32l0x3-advanced-arm-based-32-bit-mcus-stmicroelectronics.pdf
• ARM Mbed官网介绍 - NUCLEO-L053R8
  https://os.mbed.com/platforms/ST-Nucleo-L053R8/
• STM32 官网介绍 - STM32L053R8
  https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32l053r8.html#overview

• 此开发板售价在台币1000元以下，读者可於以下网站购得：
  https://www.mouser.tw/
  https://www.digikey.tw/

结语

这是一个阴谋论...