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stm32串口实验

2023-05-16

目录

（一）STM32 串口简介

  (二)软件设计

（三）效果：​

1.实现功能：STM32 通过串口和上位机的对话， STM32 在收到上位机发过来的字符串后，原原本本的返回给上位机。

（一）STM32 串口简介

对于复用功能的 IO，我们首先要使能 GPIO 时钟， 然后使能复用功能时钟，同时要把 GPIO 模式设置为复用功能对应的模式，然后是串口参数的初始化设置，包括波特率，停止位等等参数。在设置完成只能接下来 就是使能串口。同时，如果我们开启了串口的中断，要初始化 NVIC 设置中 断优先级别，最后编写中断服务函数。

1.串口时钟使能。

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1)；

2.串口复位

void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);

3.串口参数初始化。

void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct)；

4.一般格式为：

USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为 8 位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口

5.数据发送与接收。

STM32 库函数操作 USART_DR 寄存器发送数据的函数是：

void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data); 通过该函数向串口寄存器 USART_DR 写入一个数据。 STM32 库函数操作 USART_DR 寄存器读取串口接收到的数据的函数是： uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx); 通过该函数可以读取串口接受到的数据。

6.串口使能是通过函数 USART_Cmd()来实现的

USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口

7.开启串口响应中断。有些时候当我们还需要开启串口中断，那么我们还需要使能串口中 断，使能串口中断的函数是： void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT,FunctionalState NewState)

这个函数的第二个入口参数是标示使能串口的类型，也就是使能哪种中断

在接收到数据的时候，我们开启中断的方法是：


USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断，接收到数据中断

我们在发送数据结束的时候（TC，发送完成）要产生中断，那么方法是：

USART_ITConfig(USART1，USART_IT_TC，ENABLE);

8.要判断该中断是哪种中断，使用的函数是：

ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);

我们使能了串口发送完成中断，那么当中断发生了， 我们便可以在中断处理函数中调用这 个函数来判断到底是否是串口发送完成中断，方法是：

USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC)

返回值是 SET，说明是串口发送完成中断发生。

(二)软件设计

usart.c

//初始化 IO 串口 1 
void uart_init(u32 bound)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//①串口时钟使能，GPIO 时钟使能，复用时钟使能
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|
RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能 USART1,GPIOA 时钟
//②串口复位
USART_DeInit(USART1); //复位串口 1
//③GPIO 端口模式设置
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //ISART1_TX PA.9

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.9
 
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //USART1_RX PA.10
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.10
//④串口参数初始化
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率设置
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长为 8 位
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl 
= USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口
#if EN_USART1_RX //如果使能了接收
//⑤初始化 NVIC
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ; //抢占优先级 3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级 3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ 通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //中断优先级初始化
//⑤开启中断
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); //开启中断
#endif
//⑥使能串口
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
}

main.c

#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "delay.h"
#include "led.h" 
int main(void)
{
u8 t;
u8 len;
u16 times=0; 
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置中断分组 
uart_init(9600); //串口初始化为 9600
LED_Init(); //初始化与 LED 连接的硬件接口
while(1)
{
if(USART_RX_STA&0x8000)
{ 
len=USART_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
printf("\r\n 您发送的消息为:\r\n");
for(t=0;t<len;t++)
{
USART1->DR=USART_RX_BUF[t];
while((USART1->SR&0X40)==0);//等待发送结束
}
printf("\r\n\r\n");//插入换行
USART_RX_STA=0;
}else
{
times++;
if(times%5000==0)
{
printf("\r\nALIENTEK MiniSTM32 开发板 串口实验\r\n");
}
if(times%200==0)printf("请输入数据,以回车键结束\r\n"); 
if(times%30==0)LED0=!LED0;//闪烁 LED,提示系统正在运行.
delay_ms(10); 
}
}
}

（三）效果：

 

我们在程序上面 设置了必须输入回车，串口才认可接收到的数据，所以必须在发送数据后再发送一个回车符， 这里 XCOM 提供的发送方法是通过勾选发送新行实现

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