STM32™ 自举程序中 使用的 USART 协议

### STM32™ 自举程序中使用的 USART 协议 #### 概述 本文档旨在深入探讨STM32微控制器自举程序中所使用的USART（通用同步/异步收发器）协议及其具体应用场景。STM32是意法半导体公司（STMicroelectronics）开发的一系列基于ARM Cortex-M内核的32位微控制器。USART是一种广泛应用于嵌入式系统中的通信接口，用于实现设备间的串行数据传输。 #### USART自举程序的应用背景 在STM32自举程序中使用USART协议的主要目的是为了实现与外部主机之间的通信。通过这种方式，可以实现对STM32芯片的编程、调试以及运行时控制等功能。自举程序通常是在微控制器启动时运行的一段代码，用于初始化硬件资源并执行特定的操作，例如从串行接口接收数据。 #### USART自举程序代码序列 根据文档描述，当STM32被配置为自举启动模式时，系统会自动进入自举程序。此时，自举程序将开始扫描USARTx_RX引脚，等待接收一个特殊的数据帧（0x7F）。这个数据帧包含了一个起始位、数据位、偶校验位和一个停止位。一旦接收到这个数据帧，系统将利用SysTick定时器来测量数据帧的持续时间，并据此计算出当前系统时钟下的波特率因子。这一步骤对于正确地初始化串行接口至关重要。 #### 波特率的选择 文档提到在STM32自举程序中支持两种波特率设置方式：最小波特率和最大波特率。最小波特率的选择主要考虑了在极端低速条件下也能确保可靠的通信。最大波特率则是在保证数据完整性的同时尽可能提高通信速度。具体而言： - **最小波特率**：通常设定在一个较低的值上，以确保即使在低速环境中也能进行有效的通信。 - **最大波特率**：则根据系统的实际需求和能力来确定，以达到最优的通信效率。 #### 自举程序命令集 STM32自举程序支持一系列命令，这些命令用于实现不同的功能，包括获取版本信息、读写内存、擦除内存等。下面将详细介绍这些命令及其应用场景： 1. **Get命令**：此命令用于从微控制器获取指定的信息，例如版本号或保护状态等。 2. **GetVersion&ReadProtectionStatus命令**：此命令允许主机查询STM32自举程序的版本信息以及读保护状态。 3. **GetID命令**：用于获取STM32的唯一标识符，这对于验证硬件型号非常有用。 4. **ReadMemory命令**：通过此命令可以从STM32的内存中读取数据。 5. **Go命令**：此命令使STM32从当前执行的位置跳转到指定地址继续执行程序。 6. **WriteMemory命令**：用于向STM32的内存中写入数据。 7. **EraseMemory命令**：此命令用于擦除STM32的部分或全部内存区域。 8. **ExtendedEraseMemory命令**：提供了一种更灵活的方式来进行内存擦除操作。 9. **WriteProtect命令**：用于设置STM32的写保护功能，防止意外修改内存内容。 10. **WriteUnprotect命令**：取消STM32的写保护功能，允许对内存进行修改。 11. **ReadoutProtect命令**：用于启用STM32的读出保护功能，阻止未经授权的数据访问。 12. **ReadoutUnprotect命令**：禁用STM32的读出保护功能，允许正常的数据访问。 通过这些命令的组合使用，可以实现对STM32微控制器的有效管理和控制。 #### 结论 STM32自举程序中使用的USART协议为微控制器提供了一个强大的通信机制。它不仅支持基本的通信功能，还提供了丰富的命令集，使得开发者能够方便地管理STM32的各种特性。理解这些命令的具体工作原理及应用场景，对于高效利用STM32的功能至关重要。此外，随着STM32系列产品的不断发展和完善，未来可能会出现更多先进的自举程序命令和技术，进一步增强其在各种应用场景中的灵活性和适应性。