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USART 配置：GPIO 复用（TX/RX）→波特率设置（BRR 寄存器）→数据位/停止位/校验→使能；波特率 = fCK / (16×USARTDIV)， oversampling 16；DMA 收发减轻 CPU 负担，TX 用 DMA 内存→外设，RX 用 DMA 外设→内存，配合 IDLE 中断判断帧结束。
本文概述
串口是单片机最常用通信，面试常考：波特率计算、DMA 收发、IDLE 中断、收发流程。回答要给配置步骤和波特率公式。
核心要点
USART 配置：GPIO 复用→波特率→数据格式→使能 TX/RX
波特率 = fCK / (16 × USARTDIV)，USARTDIV 写入 BRR 寄存器
DMA TX：内存→外设，发送完成中断；DMA RX：外设→内存，循环模式+IDLE 中断
IDLE 中断：总线空闲时触发，用来判断一帧数据接收完成
常用参数：115200 8N1（8 数据位、无校验、1 停止位）
面试官考察点
串口基础题。面试官看你是否会算波特率。重点听：公式、USARTDIV、BRR。
回答思路
用公式算 USARTDIV，再转 BRR。
参考回答
波特率公式（oversampling=16）。
波特率 = fCK / (16 × USARTDIV)
USARTDIV = fCK / (16 × 波特率)
72MHz，115200：
USARTDIV = 72000000 / (16 × 115200)
= 72000000 / 1843200
= 39.0625
BRR 寄存器格式：整数部分左移 4 位 + 小数部分×16：
整数 = 39，小数 = 0.0625 × 16 = 1
BRR = (39 << 4) | 1 = 0x271
HAL 库用 HAL_UART_Init 自动算，直接设 BaudRate=115200 即可。
配置步骤（HAL）。
使能 USART 和 GPIO 时钟；
GPIO 配置为复用推挽（AF7 为 USART1）；
UART_HandleTypeDef 配置：BaudRate、WordLength（8位）、StopBits（1）、Parity（无）、Mode（TX_RX）；
HAL_UART_Init；
发送：HAL_UART_Transmit（阻塞）或 HAL_UART_Transmit_DMA（DMA）；
接收：HAL_UART_Receive（阻塞）或 HAL_UART_Receive_DMA（DMA）。
接收方式对比。
| 方式 | CPU 占用 | 丢数据风险 | 适用 |
|---|---|---|---|
| 阻塞接收 | 高（等数据） | 高 | 简单调试 |
| 中断接收 | 中 | 中 | 低速少量数据 |
| DMA+IDLE | 低 | 低 | 高速不定长（推荐） |
DMA 接收 + IDLE 中断（不定长数据）。
配置 DMA 循环模式，接收缓冲区固定大小（如 256 字节）；
使能 USART IDLE 中断（总线空闲时触发）；
IDLE 中断里：读 SR 清 IDLE 标志，计算已接收长度 = 缓冲区大小 - DMA 剩余计数；
处理数据，然后重新启动 DMA 接收；
优点：不占用 CPU，适合不定长协议（如 Modbus、AT 指令）。
注意。
波特率误差要 <2%，否则通信出错。72MHz/115200 误差 0.16%，没问题；
TX/RX 要交叉连接（A 的 TX 接 B 的 RX）；
RS232 电平（±12V）要加 MAX232 转换，TTL 电平（3.3V）直接连；
接收引脚要加下拉或上拉，防止空闲时噪声误触发。
