基于stm32FreeRtos 温湿度采集+蓝牙

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STMCU小助手发布时间：2022-10-26 23:07

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文章简介:	基于stm32FreeRtos 温湿度采集+蓝牙

基于FreeRtos温湿度采集+蓝牙
本次分享的是基于FreeRtos的温湿度采集并且将所采集的数据通过蓝牙每隔1s发送到手机一次。

硬件说明

使用的是DHT11温湿度模块，蓝牙使用的是HC-05，具体的使用方法就不做介绍了。

下面直接进入主题

usart.h //这个头文件里面宏定义了三个串口可根据自己需求进行使用

#ifndef __USART_H
#define __USART_H
#include "stdio.h"
#include "sys.h"
#define USART_REC_LEN 200 //定义最大接收字节数 200
#define EN_USART1_RX 1 //使能（1）/禁止（0）串口1接收
#define EN_USART2_RX 1 //使能（1）/禁止（0）串口1接收
#define EN_USART3_RX 0 //使能（1）/禁止（0）串口1接收
#define DEBUG_USARTx USART1
//串口1
#define USART1_GPIO_PORT GPIOA
#define USART1_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOA
#define USART1_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_9
#define USART1_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_10
//串口2
#define USART2_GPIO_PORT GPIOA
#define USART2_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOA
#define USART2_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_2
#define USART2_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_3
//串口3
#define USART3_GPIO_PORT GPIOB
#define USART3_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOB
#define USART3_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_10
#define USART3_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_11
#define USART3_RX_EN 1 //0,不接收;1,接收.
#define USART3_MAX_RECV_LEN 600 //最大接收缓存字节数
extern vu16 USART3_RX_STA; //接收数据状态
extern u8 USART3_RX_BUF[USART3_MAX_RECV_LEN]; //接收缓冲,最大USART3_MAX_RECV_LEN字节
extern u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符
extern u16 USART_RX_STA; //接收状态标记
//如果想串口中断接收，请不要注释以下宏定义
void uart_init(u32 bound);
void usart_init2(u32 bound);
void usart_init3(u32 bound);
void u3_printf(char* fmt,...) ;
void USART_Send_Byte(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
void USART_Send_String(USART_TypeDef* USARTx, char *str);
#endif

复制代码

usart.c

#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "stdarg.h"
#include "string.h"
//
//如果使用ucos,则包括下面的头文件即可.
#if SYSTEM_SUPPORT_OS
#include "FreeRTOS.h" //FreeRTOS使用
#endif
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
//标准库需要的支持函数
struct __FILE
{
int handle;
};
FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
void _sys_exit(int x)
{
x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕
USART1->DR = (u8) ch;
return ch;
}
#endif
/*使用microLib的方法*/
/*
int fputc(int ch, FILE *f)
{
USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) {}
return ch;
}
int GetKey (void) {
while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));
return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));
}
*/
/*===============================================================================================*/
u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15，接收完成标志
//bit14，接收到0x0d
//bit13~0，接收到的有效字节数目
u16 USART_RX_STA=0; //接收状态标记
/*================================================================================================*/
#if EN_USART1_RX //如果使能了接收
//串口1中断服务程序
//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误
void uart_init(u32 bound){
//GPIO端口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能USART1，GPIOA时钟
//USART1_TX GPIOA.9
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //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
//USART1_RX GPIOA.10初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10
//Usart1 NVIC 配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=4 ;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
//USART 初始化设置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
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_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1
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口1
}
void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{
u8 Res;
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res =USART_ReceiveData(USART1); //读取接收到的数据
if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
{
if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
{
if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了
}
else //还没收到0X0D
{
if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
else
{
USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
USART_RX_STA++;
if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收
}
}
}
}
}
#endif
/*=======================================================串口二===========================================*/
#if EN_USART2_RX
void usart_init2(u32 bound)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Init_Structure; //定义GPIO结构体
USART_InitTypeDef USART_Init_Structure; //定义串口结构体
NVIC_InitTypeDef NVIC_Init_Structure; //定义中断结构体
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
RCC_APB2PeriphClockCmd(USART2_GPIO_CLK, ENABLE); //开启GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //开启APB2总线复用时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE); //开启USART1时钟
//配置PA2 TX
GPIO_Init_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽
GPIO_Init_Structure.GPIO_Pin = USART2_TX_GPIO_PIN;
GPIO_Init_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
GPIO_Init( USART2_GPIO_PORT, &GPIO_Init_Structure);
//配置PA3 RX
GPIO_Init_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //复用推挽
GPIO_Init_Structure.GPIO_Pin = USART2_RX_GPIO_PIN;
GPIO_Init( USART2_GPIO_PORT, &GPIO_Init_Structure);
USART_ITConfig(USART2,USART_IT_RXNE,ENABLE);
USART_Init_Structure.USART_BaudRate = bound; //波特率设置为115200
USART_Init_Structure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //硬件流控制为无
USART_Init_Structure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; //模式设为收和发
USART_Init_Structure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无校验位
USART_Init_Structure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一位停止位
USART_Init_Structure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长为8位
USART_Init(USART2, &USART_Init_Structure);
USART_Cmd(USART2, ENABLE);
//中断结构体配置
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 5;
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_Init(&NVIC_Init_Structure);
}
void USART2_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{
u8 Res;
if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res =USART_ReceiveData(USART2); //读取接收到的数据
if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
{
if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
{
if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了
}
else //还没收到0X0D
{
if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
else
{
USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
USART_RX_STA++;
if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收
}
}
}
}
}
#endif
/*==================================================串口三============================================== */
#if EN_USART3_RX
u8 USART3_RX_BUF[USART3_MAX_RECV_LEN];
//接收到的数据状态
//[15]:0,没有接收到数据;1,接收到了一批数据.
//[14:0]:接收到的数据长度
vu16 USART3_RX_STA=0;
void usart_init3(u32 bound)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Init_Structure; //定义GPIO结构体
USART_InitTypeDef USART_Init_Structure; //定义串口结构体
NVIC_InitTypeDef NVIC_Init_Structure; //定义中断结构
RCC_APB2PeriphClockCmd(USART3_GPIO_CLK, ENABLE); //开启GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //开启APB2总线复用时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE); //开启USART1时钟
//配置PB10 TX
GPIO_Init_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽
GPIO_Init_Structure.GPIO_Pin = USART3_TX_GPIO_PIN;
GPIO_Init_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
GPIO_Init( USART3_GPIO_PORT, &GPIO_Init_Structure);
//配置PB11 RX
GPIO_Init_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //复用推挽
GPIO_Init_Structure.GPIO_Pin = USART3_RX_GPIO_PIN;
GPIO_Init( USART3_GPIO_PORT, &GPIO_Init_Structure);
USART_ITConfig(USART3,USART_IT_RXNE,ENABLE);
USART_Init_Structure.USART_BaudRate = bound; //波特率设置为115200
USART_Init_Structure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //硬件流控制为无
USART_Init_Structure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; //模式设为收和发
USART_Init_Structure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无校验位
USART_Init_Structure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一位停止位
USART_Init_Structure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长为8位
USART_Init(USART3, &USART_Init_Structure);
USART_Cmd(USART3, ENABLE);
//中断结构体配置
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 6;
NVIC_Init_Structure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_Init(&NVIC_Init_Structure);
}
void USART3_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{
u8 Res;
if(USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res =USART_ReceiveData(USART3);
USART_SendData(DEBUG_USARTx,Res); //这里是把ESP8266发送到串口3的消息发送到电脑端串口调试助手，便于调试
if(Res != 'A') //以‘A’为结束位，收到‘A’表示一次接收消息完成
{
if((USART3_RX_STA&(1<<15))==0)//接收完的一批数据,还没有被处理,则不再接收其他数据
{
USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA++]=Res; //记录接收到的值
}
else
{
USART3_RX_STA|=1<<15; //没有收到结束符‘A’，收到的字节数>=0x80,强制标记接收完成
}
}
else
{
USART3_RX_STA|=1<<15; //接收消息完成
}
}
}
void u3_printf(char* fmt,...)
{
u16 i,j;
va_list ap;
va_start(ap,fmt);
vsprintf((char*)USART_RX_BUF,fmt,ap);
va_end(ap);
i=strlen((const char*)USART_RX_BUF); //此次发送数据的长度
for(j=0;j<i;j++) //循环发送数据
{
while(USART_GetFlagStatus(USART3,USART_FLAG_TC)==RESET); //循环发送,直到发送完毕
USART_SendData(USART3,USART_RX_BUF[j]);
}
}
#endif
/*=============================通过发送函数==============================*/
/**
* 功能：串口写字节函数
* 参数1：USARTx ：串口号
* 参数2：Data ：需写入的字节
* 返回值：None
*/
void USART_Send_Byte(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data)
{
USART_SendData(USARTx, Data);
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE)==RESET);
}
/**
* 功能：串口写字符串函数
* 参数1：USARTx ：串口号
* 参数2：str ：需写入的字符串
* 返回值：None
*/
void USART_Send_String(USART_TypeDef* USARTx, char *str)
{
uint16_t i=0;
do
{
USART_Send_Byte(USARTx, *(str+i));
i++;
}
while(*(str + i) != '\0');
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET);
}