文章目录
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- 一.串口协议和RS-232标准，以及RS232电平与TTL电平的区别
- 二.CH340芯片模块的工作原理
- 三.使用GPIO端口完成3只LED红绿灯周期闪烁。
- 四.总结
- 五.参考链接：
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一.串口协议和RS-232标准，以及RS232电平与TTL电平的区别
串口通信是指串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比特字节（byte）串行通信缓慢，但串口可以在使用一线接收数据，同时使用一根线发送数据。串口通信协议是指数据包的内容，包括起始位置、主要数据、验证位置和停止位置。双方需要约定一致的数据包格式才能正常收发数据。串口通信中常用的协议包括RS-232、RS-422和RS-485。
RS-232（ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC以及兼容机上的串行连接标准。可用于连接鼠标、打印机或Modem，工业仪器仪表也可以同时连接。在实际应用中，用于改进驱动和连接RS-传输长度或速度通常超过标准值。RS-232只限于PC串口与设备间点对点通信。RS-232串口通信最远距离是50英尺。
DB-9针连接头：
从计算机串口截面图。RS-232针脚功能：
数据：
TXD（pin 三、串口数据输出(Transmit Data)
RXD（pin 二、串口数据输入(Receive Data)
握手：
RTS（pin 7):发送数据请求(Request to Send)
CTS（pin 8):清除发送(Clear to Send)
DSR（pin 6):数据发送就绪(Data Send Ready)
DCD（pin 1):数据载波检测(Data Carrier Detect)
DTR（pin 4):数据终端就绪(Data Terminal Ready)
地线：
GND（pin 5）：地线
其它：
RI（pin 9):铃声指示
TTL电平信号之所以被广泛使用，是因为我们通常使用二进制来表示数据。并规定， 5V等于逻辑1，0V等同于逻辑0。这种数据通信和电平规定被称为TTL（晶体管-晶体管逻辑电平）信号系统。这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。
rs电子工业协会是个人电脑上的通信接口之一（Electronic Industries AssociaTIon，EIA） 异步传输标准接口。通常 RS-232 接口以9个引脚 （DB-9） 或是25个引脚 （DB-25） 一般来说，个人电脑上会有两组型态 RS-232 接口，分别称为 COM1 和 COM2。RS232的电平标准为 12V逻辑负，-12逻辑正，TTL电平为5V逻辑正，逻辑负
输出 L： 《0.8V ； H：》2.4V。
输入 L： 《1.2V ； H：》2.0V
TTL设备输出低电平小于0.8V，高电平大于2.4V。输入，低于1.2V它被认为是0，高于2.所以TTL低电平输入的噪声容量仅为(0.8-0）/2=0.4V，高电平2.4）/2=1.3V。
输出 L： 《0.1Vcc ； H：》0.9Vcc。
输入 L： 《0.3Vcc ； H：》0.7Vcc.
由于CMOS电源采用12V，则输入低于3.6V噪声容量为1.8V，高于3.5V噪声容量为1.8V。比TTL噪声容限较高。
逻辑1的电平为-3~-15V，逻辑0的电平为 3～ 15V，注意来注意电平的定义。
TTL与CMOS使用电平有什么区别？
1.电平的上限和下限定义不同，CMOS抗噪区域较大。 如果是5伏供电，ttl一般是1.7V和3.5V的样子，CMOS一般是2.2V，2.9V外观不准确，仅供参考。
2.电流驱动能力不同，ttl一般提供25毫安的驱动能力，CMOS一般在10毫安左右。
3.需要的电流输入大小也不一样，一般ttl需要2.5毫安左右，CMOS几乎不需要电流输入。
4.许多设备兼容TTL和CMOS的，datasheet会有解释。如果不考虑速度和性能，一般设备可以交换。但需要注意的是，有时负载效应会导致电路异常工作，因为有些ttl电路需要下一级输入阻抗作为负载才能正常工作。
5.TTL电路和CMOS电路逻辑电平
VOH： 逻辑电平 1 的输出电压
VOL： 逻辑电平 0 的输出电压
VIH ： 逻辑电平 1 的输入电压
VIH ： 逻辑电平 0 的输入电压
VOHmin = 2.4V VOLmax = 0.4V
VIHmin = 2.0V VILmax = 0.8V
CMOS电路临界值(电源电压+5)V）
VOHmin = 4.99V VOLmax = 0.01V
VIHmin = 3.5V VILmax = 1.5V
CMOS电平能驱动TTL电平
TTL无法驱动电平CMOS电平时，应增加拉电阻。
74LS系列： TTL 输入： TTL 输出： TTL
74HC系列： CMOS 输入： CMOS 输出： CMOS
74HCT系列： CMOS 输入： TTL 输出： CMOS
CD4000系列： CMOS 输入： CMOS 输出： CMOS
图：RS232和TTL/CMOS电平反相。
二.CH340芯片模块的工作原理
三.使用GPIO端口完成3只LED红绿灯周期闪烁。
stm32CubeMX安装参考：https://blog.csdn.net/qq_43279579/article/details/112213196
https://blog.csdn.net/qq_45659777/article/details/120835273
管脚A4，B5，C14的时序波形图如上所示，周期为0.696s,同一时间内只有一个高电平可以点亮一个LED灯。
打开STM32CubeMX软件，新建项目，选择自己要使用的开发板，此处我使用的是STM32F103C8。
找到RCC，设置HSE为Crystal/Ceram…，在Pinout view中点击选择自己要使用的引脚（此处我选择的是A1,A3，A5三个引脚），设置为GPIO_Output，在GPIO中设置如下：
点击Project Manager，为该项目命名，设置Toolchain / IDE为MDK-ARM，同时注意保存路径中不要出现中文，否则容易出错。
点击右上角GENERATE CODE，自动生成代码。
在Keil中打开该项目，使用HAL库开发，相关函数为：
①延时函数（HAL_Delay） 函数原型： void HAL_Delay (__IO uint32_t Delay) 参数说明：Delay表示所要延时的时间大小，单位是毫秒 ②写管脚函数（HAL_GPIO_WritePin） 函数原型：void HAL_GPIO_WritePin (GPIO_TypeDef * GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState) 参数说明： GPIOx: 管脚组（x的取值为A~G） GPIO_Pin: 管脚编号（x的取值为0~15） PinState: 管脚的状态（取值为GPIO_BIT_RESET表示0， GPIO_BIT_SET表示1）
在main.c文件中main函数中的while循环中添加如下代码：
//写循环执行的代码
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,LED3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED2_Pin, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,LED3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED3_Pin, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,LED3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, LED4_Pin, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(1000);
注意代码的地址要写在用户代码区域！！！ 编译，生成.hex文件，使用串口下载软件FlyMCU下载到STM32，（下载时，BOOT0置1，BOOT1置0），下载完毕后，BOOT0置0，BOOT1置1，可以观察到对应管脚的LE,循环闪烁。 效果： https://www.bilibili.com/video/BV1iq4y157RH/
管脚A1，A3，A5的时序波形图如上所示，周期为1s,同一时间内只有一个高电平可以点亮一个LED灯。
四.总结
该实验使用编程方式和HAL库实现流水灯。
五.参考链接：
http://www.elecfans.com/emb/jiekou/20171101573461.html
https://blog.csdn.net/qq_43279579/article/details/112213196
https://blog.csdn.net/qq_43279579/article/details/112233696