本篇文章对串口Usart进行讲解，为后面的esp8266和语音模块控制打好基础。

USART（Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter，通用同步 / 异步收发器） 是一种常见的串行通信接口，广泛应用于嵌入式系统、单片机、传感器、通信设备等领域，主要用于设备之间的数据传输。

它的核心功能和作用可以从以下几个方面理解：

串行通信：数据通过一根或几根信号线逐位传输（与并行通信的多线同时传输相比），节省硬件引脚资源，适合远距离或低成本的数据交换。

连接场景：例如单片机（如 STM32）与传感器、蓝牙模块（如 HC-05）、Wi-Fi 模块（如 ESP8266）、上位机（如电脑）等设备之间的通信，通常通过 USART 接口连接。

USART 的 “同步 / 异步” 特性使其灵活性很高：

异步模式（最常用）：不需要专用的时钟线，双方通过预先约定的波特率（数据传输速率，如 9600bps、115200bps）同步数据，仅通过TX（发送线） 和RX（接收线） 传输数据。例如：电脑通过 USB 转 TTL 模块与 ESP8266 的通信，就是用异步模式，通过串口助手发送 AT 指令。

同步模式：需要额外的时钟线（SCK）来同步数据传输，适合对时序要求严格的场景（如与某些传感器或外设的高速通信）。

数据以 “帧” 为单位传输，每一帧包含：起始位（标志数据开始）、数据位（实际传输的 8 位或 9 位数据）、校验位（可选，用于验证数据正确性）、停止位（标志数据结束）。

双方需约定相同的波特率（如 9600、115200）、数据位、校验位、停止位（称为 “串口参数”），否则会出现数据传输错误。

指令控制：通过 USART 发送 AT 指令配置模块（如 ESP8266 的 Wi-Fi 连接、蓝牙模块的配对）。

数据采集：传感器（如温湿度传感器、GPS 模块）通过 USART 向上位机或单片机发送采集到的数据。

调试输出：单片机通过 USART 向上位机（如电脑）发送调试信息（如打印变量值、程序运行状态），方便开发调试。

设备联动：多个单片机或模块通过 USART 组成通信网络，实现数据共享或协同控制（如智能家居中多个设备的联动）。

UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter） 仅支持异步通信，没有同步模式。

USART 是 UART 的增强版，既支持异步通信，也支持同步通信，功能更全面。在实际应用中，若无需同步模式，USART 通常也以异步模式使用，此时可视为 UART。

总之，USART 是嵌入式系统中设备间 “对话” 的重要桥梁，通过简单的硬件连接（通常只需 TX、RX、GND 三根线）和软件配置，即可实现稳定的数据传输，是物联网、智能家居、工业控制等领域的基础通信接口。

我们这里以输出调试信息所用到的USART串口1为例。PA9为串口1的TXD、PA10为串口1的RXD。

我们将串口UART1配置为异步功能，Mode选择为Asynchronous，与PC端的通讯波特率为115200 Bit/s。

因为我们只是向PC端发送一些调试信息，无需接收PC端的数据，所以我们无需打开中断功能。

在 STM32 开发中，标准库函数（如printf()）默认输出到控制台（如电脑终端），但在嵌入式系统中，通常需要将输出重定向到串口。通过重写fputc()函数，可以实现以下功能：

1. 使用printf()调试：将调试信息通过串口发送到电脑，方便开发时查看。
2. 与外部设备通信：通过串口向其他设备发送数据。

该函数的作用是将字符ch，通过 USART1 串口发送出去，并等待发送完成。

int fputc(int ch, FILE *f)
{//USART1->SR：USART1 的状态寄存器，其中第 6 位（TXE）表示发送缓冲区是否为空。//0x40：二进制为0100 0000，用于检查TXE位。//循环等待：直到TXE位被置 1（发送缓冲区为空），才继续执行下一步。while( (USART1->SR & 0x40) == 0 );//USART1->DR：USART1 的数据寄存器，写入此寄存器将触发串口发送。//(uint8_t) ch：将字符转换为无符号 8 位整数后发送。USART1->DR = (uint8_t) ch;//返回发送的字符（作为整数），表示操作成功。return ch;
}

int main()
{printf("Demo run!!!\n");  delay_ms(1000);  
}