usb转ttl和usb转串口

一、总线概念简述

总线是各个部件之间通信的媒介。在芯片内部，总线控制内部各个控制器和核心之间的通信，例如SOC通过AHB4总线与RCC控制器进行通信。而在芯片外部，总线则负责控制芯片外部各个外设之间的通信，例如SOC通过UART串口控制TARGET（目标外设）。

二、串口连接方式简介

1. 直连方式：使用RXD（接收数据线）、TXD（发送数据线）和GND（地线）三根线进行连接。

2. U转串口连接方式：通过SOC与TTL电平（高电平：+5v，低电平：0v）连接，再转换为RS232电平（高电平：+15v ~ +3V，低电平：-15v ~ -3v）。

3. ST-LINK仿真器连接方式：ST-LINK仿真器能够实现U口和串口之间的转换，其内部固化了一段不开源的转换程序。

三、串口通信协议概述

1. 串口配置信息：串口采用串行通信方式，波特率即bps（比特率），表示串口通信的速率。常见的配置如115200bps表示每秒可收发115200bit数据。

2. 串口的通信协议：包括空闲态、起始信号、数据位、奇偶校验位、停止信号等。其中，校准时钟信号是为了弥补串口异步通信方式中双方独立时钟源可能产生的误差。

四、电路图与框图分析

通过分析电路图，可以了解UART4_RX对应的PB2引脚和UART4_TX对应的PG11引脚。框图分析则需要关注芯片手册的RCC、GPIO、UART章节。

五、RCC章节详解

1. 使能GPIO控制器：通过AHB4总线，通过RCC_MP_AHB4ENSETR寄存器使对应的GPIO端口使能。

2. 使能UART4控制器：通过RCC_MP_APB1ENSETR寄存器设置UART4控制器使能。

六、GPIO章节分析

1. GPIOx_MODER寄存器：设置PB2/PG11引脚为复用功能。

2. GPIOx_AFRL和GPIOx_AFRH寄存器：这两个复用功能寄存器每四位管理一个引脚，用于设置具体引脚的复用功能，如PB2引脚为复用功能UART4_RX，PG11引脚为复用功能UART4_TX。

七、UART章节分析

1. UART框图分析：了解各寄存器的功能，如USART_CR1、USART_CR2、USART_BRR、USART_RDR、USART_TDR、USART_ISR、USART_PRESC等。

2. 各寄存器详细分析：如USART_CR1寄存器的数据位宽度设置和使能功能，USART_CR2寄存器的停止位设置，USART_BRR寄存器的波特率设置等。

3. USART_ISR寄存器的分析：该寄存器用于判断发送和接收的状态，如发送数据是否完成，接收数据是否可读等。