## 基本功能
### 串口测试模式
![demo1](demo/demo1.jpg)
在这个模式下,用户可以发送ASCII码字符到单片机。当字符被发送时,Python程序使用`serial`库将字符串编码成字节后通过串口发送。STM32F103C8T6单片机的USART1接口接收到这些字节,并可进行处理(例如,在OLED上显示)。STM32单片机接收到数据后通常会有一个中断触发,然后在中断服务程序中读取接收到的数据,并可选择回传到发送端。此模式中,用户还可以接收来自单片机的数据,这常常用于验证发送的数据是否被正确接收和处理。
### 时钟模式
![demo2](demo/demo2.gif)
时钟模式下,Python程序会定期(通常每秒一次)发送当前的系统时间到STM32单片机。程序首先获取当前时间,然后将其格式化为字符串,并发送到单片机。单片机可以将接收到的时间字符串用于各种目的,例如显示在OLED屏幕上,或者用于时间标记等。这个模式演示了定时数据传输的应用,也可能用于校准单片机的时钟。
### 计时器模式
![demo3](demo/demo3.gif)
计时器模式是一个简单的计时器功能,Python程序会发送从启动程序开始计时的时间(通常以秒为单位)。程序记录下开始时间,然后在每次循环中计算从开始到当前的时间差,将其发送到单片机。这可以用于性能测试,或者监测某个任务的执行时间。
## 串口通信的原理
串口通信是一种串行通信方式,可以用于两个设备之间的点对点通信。在硬件层面,它通常使用RS-232接口标准,这是一个长期以来广泛使用的串行通信标准。串口通信包括以下关键概念:
- **波特率**:通信速率,表示每秒可以传输多少比特位。
- **数据位**:每次传输的信息位数,常见的有7位或8位数据位。
- **停止位**:每次传输后用来表示数据结束的位数,可以是1位、1.5位或2位。
- **校验位**:用于错误检测的额外位,可以是奇校验、偶校验或无校验。
串口通信使用两根线进行数据传输:一根用于发送数据(TX),另一根用于接收数据(RX)。当一方设备的TX线与另一方设备的RX线相连时,就可以实现双向通信。
在软件层面,串口通信可以通过各种编程语言实现,例如在Python中可以使用`pySerial`库来实现串口的打开、读取、写入和关闭操作。通过正确配置串口参数,两个设备就可以通过串口线进行数据交换。
这些模式都是基于这些基本原理构建的,演示了串口通信在实际应用中的多样性。
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