前面四篇教程里，我们无论怎么折腾，板子上的小灯泡不是在闪烁，就是在努力地一呼一吸。
不知道大家有没有一种感觉：单片机像个不会说话的小哑巴（ 一旦我们写了复杂的计算公式，变量算出来是多少、程序卡在第几行，全都看不见，只能靠猜！ 要是单片机能像电脑一样，直接在屏幕上把数据打印出来对我们说声“喵”，该多好呀！
今天，我们就来给单片机装上它的“嘴巴和耳朵”——串口通信（USART / UART）！(｡･ω･｡)ﾉ♡
1. 什么是串口？
听名字好像很硬核，其实串口的本质超级简单： 就像你在自习课上跟同桌“传小纸条”！
单片机里有两个负责传纸条的小通道：
- “TX（Transmit）”：发送端，也就是单片机的“嘴巴”
- “RX（Receive）”：接收端，也就是单片机的“耳朵”
这里有一个新手经常犯糊涂的接线大坑： 看图： 
既然 TX 是嘴巴，RX 是耳朵，那单片机和电脑的 USB 转 TTL 模块连线的时候：
- 单片机的 **TX（嘴巴）**必须接电脑模块的 RX（耳朵）！
- 单片机的 **RX（耳朵）**必须接电脑模块的 TX（嘴巴）！ “我的嘴巴要对着你的耳朵说话，我的耳朵要听你的嘴巴说话，接反了可就变成嘴对嘴接吻啦（划去”
还有最最重要的一根线：“GND 一定要连在一起（共地）！” 因为电压是相对的，如果两边不连 GND，就像两个人站在不同的楼层比身高，看到的电平完全是对不齐的乱码哦喵~
除了接线，传纸条还得约定一个暗号——“波特率（Baud Rate）”。 波特率就是两个人说话的语速！比如我们最常用的“115200”，意思是每秒钟传输 115200 个二进制位。 只要两边的语速对齐了，就能愉快地聊天；如果单片机用 115200 讲相声，电脑用 9600 慢速听，屏幕上就会全是看不懂的火星文乱码喵~
2. CubeMX 工程配置
硬件原理搞明白了，接下来打开我们熟悉的 CubeMX！ 老规矩选好 STM32F103C8T6，配好时钟和调试口。
在左侧找到 Connectivity -> 点击 USART1：
- 在
Mode里面选择Asynchronous（异步通信）； - 右边芯片上的 **PA9（TX）**和 **PA10（RX）**就会自动变成绿色的串口引脚啦！
- 下面的参数保持默认就好：波特率 115200、8位数据、无校验位、1位停止位。
配置好工程，点击生成代码，打开 Keil 工程！
3. 避坑指南：开启 MicroLIB 微库
写代码前，先来解决一个让无数新手抓狂的惊天大坑！( >﹏<。) 我们待会想在单片机里直接用 C 语言最经典的 printf() 打印文字。 但是在 Keil 里面，如果你想用 printf，必须在工程设置里开启微库（MicroLIB）。
点击 Keil 上方的小魔术棒（Options for Target）-> 切换到 Target 选项卡： 把 “Use MicroLIB” 前面的小方框打上勾！ 忘勾的话，单片机一运行到 printf 就会直接当场发呆死机，连个招呼都不打呜呜呜（ 
打完勾之后，点 OK 保存，现在打开 main.c 来写代码啦！
4. 重定向 printf 与编写代码
首先，在 main.c 最上方引入我们最熟悉的头文件：
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include <stdio.h>
/* USER CODE END Includes */然后，怎么把 printf 的输出重定向到我们的串口呢？ 只需要在 USER CODE BEGIN 0 里面，告诉底层 fputc 函数“每次要输出字符时，调用串口发出去”就好啦：
/* USER CODE BEGIN 0 */
int fputc(int ch, FILE *f)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 10);
return ch;
}
/* USER CODE END 0 */定义一个全局计数变量：
/* USER CODE BEGIN PV */
uint32_t count = 0;
/* USER CODE END PV */在初始化完成后打印一条启动问候：
/* USER CODE BEGIN 2 */
printf("喵~ 单片机串口启动成功啦！\r\n");
/* USER CODE END 2 */最后，在 while(1) 主循环里，就可以像在电脑上写 C 语言一样随心所欲地打印啦：
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
printf("当前计数：%d，单片机正在愉快地摸鱼中...\r\n", count++);
HAL_Delay(1000);
}
/* USER CODE END 3 */代码分布对照如图： 
5. 上机测试与成果展示
把单片机的 PA9 接模块 RX、PA10 接模块 TX、GND 接 GND 插上电脑。 打开电脑上的串口助手，波特率选 115200，点击打开串口！ 
看！屏幕上一秒钟跳出来一条消息，单片机终于开口对我们说话啦！(✧ω✧) 有了串口，以后我们不管做实验、做电赛，还是调传感器，变量算出来是多少直接一行 printf 就能看得清清楚楚，再也不用靠小灯泡闪烁来猜哑谜啦！
完结撒花！(=^･ω･^=)
快去让你的单片机给你发消息吧喵~
💻 本教程完整工程源码已开源：
👉 TomSorachan/stm32-hal-tutorials