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基于STM32F1的CAN通信之串口通信

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攻城狮Melo 发布时间:2023-10-23 16:56
一、什么是串口通信: P7 I9 Y: G6 }! N$ N' ?; a) |; k2 [* E
串口通信是指外部设备与主控芯片之间,通过数据信号线、地线等,按位进行数据传输的一种通信方式,属于串行通信方式。串行通信是指使用一条数据线依次逐位传输数据,每一位数据占据固定长度的时间。可以看一下简单的串行通信示意图。8 l9 u1 ^8 |; j9 `: v' G4 j3 w
- h9 L9 v3 X( @8 d" p' o. y0 y
: m; t: V' m1 k8 Q
微信图片_20231023165606.png

( _8 K4 W/ M/ O1 R- N2 W
串口通信示意图
- O4 l1 A+ ^& `. p/ Z  I% O

) K- ^% G$ s* x5 [$ @
二、串口通信有什么用

  T2 U" n5 T' D# a  q这里简单列举一下串口通信的用途' t0 S) }$ {+ K# F6 ^& f
• 下载程序" B8 ?0 Z7 P- H! ^/ ~
• 外设与单片机通信 单片机给外设发送一些指令或者配置信息,外设给单片机回传一些信息。1 s' X5 N9 Q5 B, Q- n5 \7 p' b
• 打印信息 比如将ADC采集到的电压发送给上位机的串口调试助手,或者实时监测某一个变量的变化。: w) t/ T  p& q- Y2 J* f
% D: F+ G) f- ]3 t0 D. v
三、STM32的串口通信

1 P9 U2 i- Q8 N$ t) j普中核心板上使用的STM32F103ZET6有三个USART,两个UART,他们都支持串口通信功能。USART(通用同步异步收发器)与UART(通用异步收发器)相比,多了一个同步功能,可以认为USART是UART的增强型。6 ]& Z9 J, _; c7 O/ _% s$ C
/ n. C: l# X( B: x
0 n* V, {- _1 [! k/ j4 i- ^! R: [
四、串口通信相关概念
7 m" }, c* A5 q1 |) N0 i44.1 波特率  I$ Z4 x, ~5 \/ s) [. z  u' R
引用专业的说法,波特率表示单位时间内传送的码元符号的个数,它是对符号传输速率的一种度量。其实意思就是波特率表示1s内传输码元的个数。在单片机中数字都是二进制的01表示的,所以波特率可以说是1s内传输01的个数。常见的波特率有38400、9600和115200等。
0 d! W2 g1 ~% g# C
4 C! {, P% K5 G9 i( a" T波特率通常由波特率发生器产生,串口要想实现收发首先要有波特率发生器,网上介绍波特率发生器的作用是输入时钟转换出需要的波特率CLK。个人理解,波特率发生器就是提供一个时钟,这样才能发送出正确波特率的信息,比如1和0需要多久的高/低电平表示。
( |1 G7 ?; j/ k6 y% q
0 h- j8 C4 G' m在串口通信时如果收发双方波特率不相同会导致通信失败,要么是接收不到,要么是接收到的是乱码。  f$ }) s% d9 o  k; H0 P
; x/ [* I+ d& t9 {
4.2 全双工和半双工' |8 ]1 K' w5 K
• 全双工可以简单解释为,我在接收消息的同时,你也可以发送消息。
4 i* V: r: |" s* H2 B• 半双工可以简单解释为,我在接收消息时,没办法发送消息。类似于对讲机,你说话时占用了信道,对方无法跟你讲话,只有当你说完了,他才可以对你讲话。- Q! z2 g% @7 R% u: k. e) s

1 W" |0 V: T2 u, H2 X- \4.3 同步通信和异步通信
# {. h$ }- F7 E同步通信和异步通信的区别在于通信双方是否需要时钟同步。同步通信的接收双方之间除了需要数据线之外,还需要一根时钟线,而异步通信不需要。关于二者的详细定义与区别,请大家自行搜索。( V. m9 X' [' e( D1 `
6 w" }$ `4 u. h% Z
五、硬件连接
) T$ Z& ~1 v2 P: o串口通信只需几条线即可在两个系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的通信,常用的串口通信接口标准有很多,比如RS-232C、RS-232、RS-485等。但是放在单片机开发里,最简单的串口通信就是用四根线VCC、GND、TXD和RXD实现通信。5 `% o2 ^6 f9 q' X9 \! V) {  \
: _0 a6 M4 P! E3 t4 Z5 g
微信图片_20231023165602.png
- L: ]6 \5 `. @3 k
串口通信硬件连接示意图

. a$ y. o' |( v: }' H0 R$ G
6 q! ?$ ^! O* K; x& x

4 J1 {, K# H8 M1 n" s普中核心板上常用的是USART1,其引脚对应如下

9 S% x/ Y  O, }% Z) ^3 C1 G• TXD——PA9
# U/ V) O1 P, t% ~. P" y• RXD——PA10" b( R# J' S+ n) W! h$ M! n+ E
& h4 R, M4 z& R; u

+ ]7 a! U9 m: {- ^! M六、串口通信程序配置
- s+ j3 S4 W* c3 c1 L
下面以配置USART1为例,来简单展示一下USART的配置方法。9 e6 W0 n: O/ c. s# {2 ?5 ]

0 y* T: i- Z8 G7 T66.1 使能串口时钟和GPIO时钟3 v+ u+ i% B( z* a0 A
  1. // 使能USART1,GPIOA时钟/ q$ e& l* o) {* T
  2. RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
复制代码

+ D+ b1 @- `4 u2 f( f" N; U4 Q1 I9 k4 e5 b3 m4 a+ w2 }4 O: L5 Z
6.2 初始化GPIO
. }/ f, \0 `; T  s初始化USART1用到的GPIO。TXD引脚设置为复用推挽式输出,RXD引脚设置为输入浮空。2 ^& B0 n* Q. ?, y7 L
  1. // USART1_TX   GPIOA.9
    9 L; s3 l- |% p% J+ B( H
  2.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   // PA.9% Q3 U& w# v: S( s0 B
  3.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    , ?# V0 {0 {: C) @0 I+ P& M
  4.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;   // 复用推挽输出( N, N  I+ Y' J& H. d6 ~; S
  5.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.9, T! p7 |- K: h# y1 B! |9 n2 N3 I$ i
  6. . m& c- r6 i# B1 z2 L
  7.     // USART1_RX   GPIOA.10初始化
    ' Q3 N+ ^& h5 E  P4 A& I0 ^
  8.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;   // PA10
    $ p" m  [6 V' M1 ?4 O
  9.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   // 输入浮空
    # `# F3 a. a. D5 L) {# W- `- t
  10.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.10  
复制代码

& d# v0 T. m8 j2 L" p& r/ Y6.3 初始化串口参数- [) _3 K& |9 w7 o/ x0 {
库函数提供了一个结构体,用于初始化串口。其中包括
+ t1 P2 o  p5 l5 u0 o4 g
  1. USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    * s' Y: `: ^+ a
  2.    
    - _( {9 W2 ~1 {9 {! `
  3.     // USART 初始化设置! N0 ]# E$ U6 S" d/ q: p
  4.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;   // 串口波特率
    , ?2 f0 a  z- w4 R$ k. Q
  5.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   // 字长为8位数据格式$ L" J% \2 k/ K! p" S! J
  6.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;   // 一个停止位) S0 ?; w0 p- \0 ?6 H
  7.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;   // 无奇偶校验位" H) r8 ?. m2 a) I1 C1 `
  8.     // 无硬件数据流控制
    7 E+ S+ |1 P  Z% C
  9.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    * z2 \8 m( C$ I* i/ e
  10.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;   // 收发模式
    8 P: l, {3 F, F& y
  11.     USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);   // 初始化串口1
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5 {$ }* D3 _2 u6.4 使能串口
5 Y* r. g  ?" \6 U& u! H  f
  1. USART_Cmd(USART1, ENABLE);   // 使能串口1
复制代码

# k! W0 |9 z- X) s" G% S
- z+ G' J7 w% F1 q+ R) ~
6.5 串口接收中断
  F8 a- R, e0 N2 B平时开发过程中经常需要开启串口接收中断,配置串口接收中断的方法与上一篇的外部中断有些类似,主要包括以下步骤+ ^# ]* L! D8 y$ c
• 配置中断分组(通常在main函数中初始化中配置)6 B6 g! }! }( W" V* \* e
• 设置中断优先级! C9 b2 t2 {5 c. `7 q+ o- K4 T0 m4 u
• 使能中断
% T3 r; h3 D. ^( X/ M( a3 w
: \. a+ ^7 y# q  j
配置中断优先级+ w1 @) o+ n7 E: K& V$ S+ i2 ?
  1. NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    4 }1 r" W" Y" Y& T3 ~3 Q; ~

  2. : G) k: x6 b2 V4 n+ Q% w2 k
  3.     // Usart1 NVIC 配置
    1 N- A: x2 `9 d
  4.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;+ c9 j+ k( O' K+ Y
  5.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;   // 抢占优先级3  P  M8 _4 m: m! _' d  ^
  6.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;   // 子优先级3% S1 h, h8 J" v+ O
  7.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;   // IRQ通道使能
    5 E) K- }5 ?# Z6 P4 \9 N* |( f
  8.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);   // 根据指定的参数初始化VIC寄存器
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9 Z/ j8 A/ O9 {- k) L* R) n
使能串口接收中断  D5 x! X4 C8 V  r6 Z2 }
  1. USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);   // 开启串口接收中断
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) {8 s! a* L5 c) h  K3 ?
6.6 串口接收中断服务函数
; f. S% ^0 K0 K; S, c- E通常接收到的数据会是一帧,很少是一个单独的字符,这里给出一个接收一帧数据的串口中断服务函数。需要注意的是,在初始化串口时,需要使能空闲中断。1 i- {0 ^& U5 J5 a2 `; \. x  r
6 R; I! K4 T! o. z8 u. G  B
使能空闲中断的程序如下; q7 s8 k! S4 j% }8 C
  1. USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);   // 使能空闲中断
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  1. /*+ q9 X( J, Q' ^' u# F2 o' h
  2. *==============================================================================4 X( c; n! z) f1 W/ q  p
  3. *函数名称:USART1_IRQHandler1 i" ]" y  L) A( ]5 e8 A- h
  4. *函数功能:USART1中断服务函数* \" s) U' m; A# F9 k* ~' f% _
  5. *输入参数:无; O1 D1 P7 N/ F/ Y
  6. *返回值:无9 f/ p4 U7 g; v* [7 I2 A1 w
  7. *备  注:无" M- G6 ]) P1 k' N; t- g
  8. *==============================================================================& E2 G' Q1 {7 W; c
  9. */  [6 J/ B& j) q) c/ X' y
  10. u32 gReceCount = 0;   // 接收计数变量; ?" [3 R8 @( I4 v/ Q- b0 j! P4 P
  11. u32 gClearCount = 0;   // 清空接收数组计数变量
    9 A( t2 W+ }, n/ O) h
  12. u8 gReceFifo[1500];   // 接收数组6 M7 y1 R& h( ~) f  w% }- B, U$ E1 C
  13. u8 gReceEndFlag = 0;   // 接收完成标志位 : M) T( T- l: |' U/ j& P+ k& L7 o/ g

  14. ; z( e- l+ o% q
  15. void USART1_IRQHandler(void)  
    # z  V. l$ r! r6 V# c) a. f6 N4 G
  16. {
    4 Z8 F8 J; `( V5 W' o
  17.     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)   //接收到一个字节  - E5 X: H. v; Y9 `
  18.     {' t4 N4 ]' b) Z( H& N( T% e) B
  19.         gReceFifo[gReceCount++] = USART_ReceiveData(USART1);
    0 F& Y- d0 b8 `4 d$ L) ^. R  q, A( o
  20.     }5 G5 a9 x; t2 c2 L6 e4 e$ o/ Q4 q4 ]
  21.     else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET)   //接收到一帧数据
    # m4 A8 E2 [' E: ]& D1 M
  22.     {
    3 O0 d3 j7 }. V$ X9 \% p# m
  23.         USART1->SR;   // 先读SR  N* P6 `  X* `) d% t
  24.         USART1->DR;   // 再读DR7 H- J; `+ G2 X+ W
  25.         ) w- J3 C- I8 ~: Y6 V; }) e
  26.         gReceEndFlag = 1;   // 接收完成标志置1 0 T" n6 U/ E' H9 L- k1 d; y
  27.     }
    - r/ d8 w) Q6 q" ?; a
  28. }
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4 I9 Z: s, q: `接收完成后,接收完成标志位会置1。此时,对接收到的帧进行解析处理。解析完成后需要清除接收数组,同时,不要忘记清除接收完成标志位。
$ g3 ~! Y  j  c& s
  1. /*
    " R( o/ h0 y: b% y/ B4 M
  2. *==============================================================================% H' h4 s6 t: ^  K
  3. *函数名称:Uart_Rece_Pares
    ' W. k$ l* M* [; d5 z* Z  \% I  @
  4. *函数功能:解析串口接收内容
    , w* T. c! k* `1 r8 W7 [
  5. *输入参数:无
    0 n& V2 n1 @$ P" e7 x3 J6 @
  6. *返回值:无0 O% Z) f- J: Z
  7. *备  注:无  u! j6 w( [* D  u1 S3 m
  8. *==============================================================================. m/ [# A& Q5 }4 b
  9. */
    5 j9 G3 ~( N# N+ k/ O$ `. C1 y7 O
  10. void Uart_Rece_Pares(void)   // 串口接收内容解析函数
    : c) k3 y2 K. U! {, a5 o
  11. {
    9 ^9 [- `$ K- j8 z
  12.     if (gReceEndFlag  == 1)   // 如果接收完成  t, x' L' N& a# |( q% u# c
  13.     {- l* ]! b+ z" w. B( J, Y3 N8 I  C
  14.         // 解析接收内容
    % u6 W, |1 x6 V9 M4 N4 T7 d
  15.         
    0 C2 Z/ K, R9 H" f  _
  16.         // 清空接收数组6 S7 Q/ v+ P, R+ ~6 ~: ]
  17.         for (gClearCount = 0;gClearCount < gReceCount;gClearCount ++)* W! r* S9 _) G. W4 |" z
  18.         {5 }+ m2 S& o) Q" N8 T& N; u
  19.             gReceFifo[gClearCount] = ' ';/ |, c5 }3 ~% e2 S; A+ N. n( Q
  20.         }4 e) y: `7 L0 _' m) m! k+ o
  21.             ' L7 Q: a+ ^% |8 g  L
  22.         gReceEndFlag = 0;   // 清除接收完成标志位
    1 [- ^) o+ z1 c/ H, c* \
  23.         gReceCount = 0;   // 清零接收计数变量
    $ `$ V' R4 W# a, V# [- T
  24.     }
    - l% \5 s8 G; n9 U. q9 }! y1 z
  25. }
复制代码
3 o# H6 f. ^4 `9 K/ q8 _
6.7 串口发送函数/ T! R0 O7 ]2 X5 i8 S* h- r
  1. //串口发送函数' Y4 m" A! p/ Q4 `5 \0 l
  2. void USART1_Send(u8*str)
    8 r! @$ ^+ F% P: V
  3. {
    3 y  O$ }: P1 ?4 J
  4.     u8 index=0;
    # |# |, n" w+ G. q+ i9 p( Q" e& h
  5.     do
    % |: y$ z& H) j* ^( [
  6.     {3 G2 s$ v# M' n
  7.         USART_SendData(USART1,str[index++]);
    ; I; M0 S3 l) \% Y
  8.         while(USART1,str[index++]);% P6 y! a3 U. O3 x* E3 q
  9.         while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET);/ P" ]! Z% g4 e5 }4 s4 O7 h7 P: ]
  10.     }
    , |( A1 m- k- ]1 i+ B+ a( V
  11.     while(str[index]!=0);2 t5 X+ ]7 v* n1 o+ v- b) T
  12. }
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6 `" D; f  J4 Z$ x! }
2 x( j2 E; d, q2 @* }6 S
其实这里最根本的USART_SendData()本质就是将数据搬运到串口发送的寄存器。当然除了直接用发送函数发送,也可以直接重定向之后用printf发送,这里就不详细介绍了,有需要的友友可以直接去看普中或者正点的教程视频。
! B, M* ^& j+ v! I' S8 R
9 ^& ^; F' N! z/ z$ R: D
4 T7 j0 p& W! h% J' ]
七、拓展
: C* ], f' Z, S7.1 printf重定向

/ Z& T! N% a  [9 Q- l# p% [关于重定向的概念这里就不再做介绍了,重定向之后就可以在程序中使用printf直接打印或者发送字符串,不再需要串口发送函数。重定向的方法就是在串口的.c文件中添加下面的程序- G2 i* v2 l) g9 \! W# M
  1. // 加入以下函数可以使用printf
    5 O; w0 ^( y9 M* R7 d: r
  2. #pragma import(__use_no_semihosting)            
    " H! Y0 y# M) V$ Y  |+ f* p- a% _. {
  3. // 标准库需要的支持函数                 - ~8 j" R+ t/ ]3 m3 W1 [; Z
  4. struct __FILE
    7 P9 T! Z' N) o0 R. k
  5. {
    $ _( P/ R1 {/ ?( I7 K
  6.     int handle; * h7 A' `7 k3 x2 ?  u7 T9 k
  7. };
    9 j' Y2 r& H0 H! @8 ~# v# g3 n, w- J
  8. & v' v/ P8 \* x; p
  9. FILE __stdout;       ( K, g, f; b3 u) p$ k! q" s0 L
  10. //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式    4 b* T6 o) q) I/ u$ ~; P& f+ `! F
  11. void _sys_exit(int x) 5 X: h! F$ Z% ?9 e* E
  12. { $ q6 t1 }* w: ?. T4 v2 ?
  13.     x = x; 5 b* N% m  h9 H% h5 Z- ?5 m
  14. }
    - D$ o% Z: g9 l0 `. l
  15. //重定义fputc函数 9 O7 `# O* V& |
  16. int fputc(int ch, FILE *f)* N8 y5 o; `9 I( ?) L1 I& R- P: e
  17. {      
    , f2 w8 E$ X/ W  m! J: L0 w9 n
  18.     while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕   
    , G; B2 h1 d# Q' E/ v
  19.     USART1->DR = (u8) ch;      
    ' S: E9 L! r! |5 D  @
  20.     return ch;' d/ S. u0 T" e7 D
  21. }
复制代码

4 \9 g0 r" m- @: P9 K4 |7.2 接收帧解析
# r4 |1 ~6 d1 Z- X# a这里的接收帧解析比较简单,比如有些项目要求接收到某些特定字符执行某些操作。这时需要根据接收帧的长度和固定位置的字符来解析命令。- m3 {: U1 W3 W6 e$ t

' E. A: E8 s  s0 z% e& y! y比如项目要求上位机(电脑)发送“BEEP ON”时,蜂鸣器响。这时在解析时只要接收到长度为6,第5和第6个字符分别为“O”,“N”时,开启蜂鸣器即可。" v1 @1 J. z1 i. _2 X
  1. // 解析接收内容9 b/ P* k, t- a/ N/ n9 G
  2. if (gReceCount == 6 && gReceFifo[5] == 'O' && gReceFifo[6] == 'N')
    * g8 v& a: `4 B9 x
  3. {
    9 ?, ]: _  Y) B: ]) f
  4.    // 开启蜂鸣器  X( S; j* d1 T- P1 C
  5. }
复制代码

$ f/ g1 y0 N$ g" z! d% o# k  u8 b当然上面的只是粗略的卡命令,也可以写的更详细。
$ U9 U0 v* f" b# l
: p! A" W' N$ W6 `* s八、实战项目0 a2 Z8 [% |+ @. M- v% J
8.1 前期准备
; u) f) A7 E/ ]9 f4 z
• CH340驱动9 u% n! B) N6 c/ f( _
• USB转TTL,用于单片机与电脑的通信1 p: b/ x6 D* l/ E9 d
• 串口调试助手* P+ n1 d: Z: |* n. N
# s# A9 |4 }2 l5 W0 ]) w
刚买来的普中核心板,不拔短接片的话可以直接通过USB下载程序,或者与电脑进行串口通信,串口为USART1。注意一定要插图中标出来的USB接口,另一个只能用来供电。
& v  U2 |- u3 u, A
  P! a4 _$ ^6 S6 Q+ t" [
微信图片_20231023165410.png
% H7 q5 k: a( g$ J8 q5 }
串口通信跳线帽连接

- B7 V1 |# B% E# h! n8 f0 j

0 a9 _/ P9 p: T4 L4 F2 v
* z9 P* p5 e  c* n! U- ?* i& H
8.2 项目要求
3 ]4 ~+ d' q- C• 单片机上电发送“Sys Ready!”. J* ], j, _0 Q# H; m* Z& g
• 电脑串口助手发送“LED1 ON”(带回车换行),LED1点亮,同时单片机回复“OK!”
$ ?$ f$ o% d! w% H• 电脑串口助手发送“LED1 OFF”(带回车换行),LED2熄灭,同时单片机回复“OK!”1 n. I  Q8 q& b- K( b% \2 G3 Y5 i- H
. W1 `7 _  S3 o$ a& l8 e6 ?
88.3 串口程序8 M  i2 }- j! X+ L+ C) I6 P
  8.3.1 初始化串口

: F  S6 `# |$ b, D9 G首先是串口初始化程序,需要开启接收中断和空闲中断。
7 t9 E/ o9 T8 T$ E2 f. U
  1. /*
    5 g2 D2 u# V$ D! f: l
  2. *==============================================================================2 k9 r* ]2 R+ o
  3. *函数名称:uart_init) ~" y5 G1 ^$ e5 V6 s8 J: S
  4. *函数功能:初始化USART1) q0 b; @+ E( b) K5 c' S8 [6 @
  5. *输入参数:bound:波特率2 f4 e6 d& R( A8 _
  6. *返回值:无
    3 E3 O3 U& ~* |7 j( H
  7. *备  注:可以修改成输入初始化哪个USART4 k) G& i' ~$ q1 {4 k1 K
  8. *==============================================================================; ^6 n% I7 R- Q* ?3 ]4 B
  9. */  m# j$ M* ^3 W0 |
  10. void uart_init(u32 bound)
    ! V0 _* m- T% t6 h7 f' f+ V" }7 @
  11. {
    . }+ `' |" F3 j2 ]$ F
  12.     // 相关结构体定义( b! b( H! m2 v+ \- G
  13.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;8 W% s) z; K. G+ F. c
  14.     USART_InitTypeDef USART_InitStructure;- [0 t' P8 n1 z5 ~* O
  15.     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;5 Q( u& p& D" P
  16. 9 J3 O7 b. n7 z) b
  17.     // 使能USART1,GPIOA时钟$ w7 Y/ M2 b  I2 G4 o
  18.     RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); ; p! F* M9 {2 w6 R& b

  19. + N$ I/ u7 v4 D9 e6 g
  20.     // USART1_TX   GPIOA.9
    5 I8 d/ O* {  J$ t7 I
  21.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   // PA.9) z, y2 B" J9 g) [
  22.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    % x/ b8 v# V, f& P9 h5 U
  23.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;   // 复用推挽输出* F6 M6 A/ s( u+ R; R
  24.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.9
    & ?# u' c0 D+ `- a

  25. 2 c% p' K) L5 ~! x: h6 a( o$ m* i
  26.     // USART1_RX   GPIOA.10初始化4 ~  N6 f6 z- c/ D" P. e
  27.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;   // PA10  U# a& v* c% l% M  I
  28.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   // 浮空输入
    * Q2 U* o6 g" C9 U1 |
  29.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.10  7 K' |. F% Q/ r

  30. # J- v9 k, y6 g1 z, Y0 B* w+ C
  31.     // Usart1 NVIC 配置" y# k4 ~, J9 e7 A# i# ^) S
  32.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    # e( h! P9 Y, c3 M6 G0 b
  33.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;   // 抢占优先级3
    + c& \, |, h" `
  34.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;   // 子优先级33 _  G8 d4 V3 O% y/ n  b& j* x
  35.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;   // IRQ通道使能4 h; A9 b/ Y9 H2 v: a' N* W
  36.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);   // 根据指定的参数初始化VIC寄存器
    , X+ m1 H8 f: C) U6 `1 a
  37. ) c  P# Z7 n; \; o
  38.     // USART 初始化设置
    & |$ _) @- O' d7 N8 y& u5 G; e
  39.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;   // 串口波特率, c$ S+ `# m2 h& z
  40.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   // 字长为8位数据格式
    2 E) d/ W8 H3 K7 H, y
  41.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;   // 一个停止位& K) u! p0 c, t& _$ r( J" ]
  42.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;   // 无奇偶校验位" y/ b2 e  d0 q; e
  43.     // 无硬件数据流控制! W5 ^  e/ e. X  f
  44.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;8 G  ^( h$ @& S% P' A* C6 {3 a: M9 D
  45.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;   // 收发模式7 m, y$ q& E4 {% z
  46.     USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);   // 初始化串口1
    ! D/ ]: u& Q; [9 A' T" j; m
  47.   
      Y7 X* [2 [9 U1 D; S$ A# Z6 h! z
  48.   USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);   // 开启串口接收中断8 l9 _& |: q# J' t6 L0 S
  49.     USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);   // 使能空闲中断
    & Y! Q3 e; u# v3 |
  50.     0 c3 U# f  E- w% b; B
  51.   USART_Cmd(USART1, ENABLE);   // 使能串口1 ( j. S( m5 o3 Y, {) P' z, \$ y  W
  52. }
复制代码
0 J* K0 L! y  W1 Z& D" g
其次需要加上重定向函数,直接复制上面的即可。8 k( D+ {' E( o, A* j

, l! H, V  X" B, W; n) J7 ~% {8.3.2 串口接收中断服务函数
: n/ L9 F; ?% B! T
  1. /*& ^3 _! y. T/ F; j( g
  2. *==============================================================================( g4 t6 y/ }& G( @# G' P: s
  3. *函数名称:USART1_IRQHandler
    ' Z. {) H* {& x8 ^9 [
  4. *函数功能:USART1中断服务函数. ?/ a: F" R$ ?9 {/ U; A- P! E5 I
  5. *输入参数:无
    $ \: i' j: I' \0 t
  6. *返回值:无" {9 g5 Q& S7 {- ?/ }
  7. *备  注:无
    9 d( G/ }. ?" S( N* w
  8. *==============================================================================
    " u) ]7 d$ K+ ^# N
  9. */
    ( I  N, I8 A9 ~, g& P
  10. u32 gReceCount = 0;   // 接收计数变量
    ( ]9 ]4 Y9 v# {1 I( L: u
  11. u32 gClearCount = 0;   // 清空接收数组计数变量+ M, D, e5 d# w" d! G/ G) X% y; c
  12. u8 gReceFifo[1500];   // 接收数组
    " M& w! c$ b* {, \6 {
  13. u8 gReceEndFlag = 0;   // 接收完成标志位
    ' J6 h- c; \+ ]
  14. ! z5 A, A3 h3 H: ]' ?. P
  15. void USART1_IRQHandler(void)  $ Z/ A! c! I; s4 B8 }2 w; r: M
  16. {
    7 w3 x" Y* _" Q
  17.     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)   //接收到一个字节  
    $ R- R) [2 z6 G1 P8 ~9 D2 r
  18.     {8 w- f# \( ?7 F6 \" ~0 U" r
  19.         gReceFifo[gReceCount++] = USART_ReceiveData(USART1);
      c9 y8 j+ x8 R* V/ x2 ]
  20.     }' P& \$ m4 U4 r/ a
  21.     else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET)   //接收到一帧数据
    * |" V- q; j1 y, q1 D
  22.     {
    8 i1 e- a) H+ r2 J( U& n0 @
  23.         USART1->SR;   // 先读SR* s3 F/ B6 P& }- G* a; P
  24.         USART1->DR;   // 再读DR+ z: }' H% {# U# `. R% C7 ]: S
  25.         
    6 a: q" I' C, Z6 ^+ N
  26.         gReceEndFlag = 1;   // 接收完成标志置1 ! j+ S! q& x+ d) l- G
  27.     } # {  a- [- H! d& _; j
  28. }
复制代码
' j& x9 E  U& v/ ]" w. K4 S% J: `  O
% O# H. ]! |& D/ Z( t' M
8.3.3 接收帧解析函数7 w: |/ q& o) g: o  a; p3 W' p; ^
  1. /*
    ' x4 ^4 @; N% v6 o: Q" x/ L
  2. *==============================================================================! P1 Q3 \6 P% D$ g1 [+ d3 V% u2 ^% e
  3. *函数名称:Uart_Rece_Pares
    : F! ~, M$ K) @) b# }7 r
  4. *函数功能:解析串口接收内容$ [7 w' E4 X# H& [' _* c2 e2 o
  5. *输入参数:无
    5 }) H" U% X4 i" G; {7 v4 c
  6. *返回值:无2 R; F5 C! j3 r' c$ O2 }* l0 z9 B
  7. *备  注:无' N9 M5 ?: t4 }9 W1 n
  8. *==============================================================================
    % C5 Y& ^. @$ l2 F# t  K
  9. */
    ; {% I+ H4 A6 T" c1 s$ V
  10. void Uart_Rece_Pares(void)   // 串口接收内容解析函数( w# ]3 [3 Y3 x9 W: c
  11. {
    2 E( O% I8 v! |. p# k2 ?" u. v9 ?9 a
  12.     if (gReceEndFlag  == 1)   // 如果接收完成
    ) ^. q0 s; D( \# S+ T* l
  13.     {
    6 f2 j. T$ {6 ?, U" F
  14.         // 解析接收内容0 h' p/ C( D. Q' v- X! E) _8 x
  15.         if (gReceFifo[6] == 'N')
    * E; U$ Q" }8 R& q* f
  16.         {% }5 i# {1 U( w4 B
  17.             Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_ON);   // 点亮LED1. M" Z: S! S% `8 v0 b& F
  18.             printf ("OK!\r\n");
    7 C7 F8 v& T( W, q
  19.         }$ Z$ T! {. F3 f; G8 O4 S
  20.         2 _0 X! X* F# Q* E
  21.         if (gReceFifo[6] == 'F' && gReceFifo[7] == 'F')
    7 u' u, Q0 w: D1 d, Y9 h+ `
  22.         {
    ( a* P! }5 m8 D# w
  23.             Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_OFF);   // 熄灭LED1; d; S1 E: r# W1 v
  24.             printf ("OK!\r\n");& M  Y- N/ ], B. o% x
  25.         }
    ( y1 C' ^# u# J$ k6 p1 ?* C' o
  26.         , [6 N, E- s+ A8 E
  27.         // 清空接收数组
    3 Z6 T- n& [, A1 V1 J1 q
  28.         for (gClearCount = 0;gClearCount < gReceCount;gClearCount ++)  S4 l: F. @9 a- S, ^' L$ o% q+ N( \
  29.         {
    . y3 g# j9 w( o" y! B
  30.             gReceFifo[gClearCount] = ' ';
    4 ]4 X/ [3 w) h' A# l- ]3 s, Q# c
  31.         }5 m1 X+ c" [2 Q# _& A! {9 B+ e
  32.             
    $ L0 Y% q0 k4 `5 \# [2 Q, o
  33.         gReceEndFlag = 0;   // 清除接收完成标志位% y) j$ a9 `( G0 @
  34.         gReceCount = 0;   // 清零接收计数变量
    3 T- A' d# \' t
  35.     }
    - t  P2 }# _% H
  36. }
复制代码
- ?9 v  x8 r# S3 t$ o6 N7 I
8.3.3 main函数
% h2 k. b$ I- `4 ^! R
  1. int main(void)2 ~+ i; t4 v+ b2 E) D2 i) f
  2. {- J" A: V0 D( K
  3.     Med_Mcu_Iint();   // 系统初始化4 p4 H( v! f! B5 a
  4.     printf ("Sys Ready!\r\n");
    # T1 n. w* e" J0 O! l+ x9 ~; _) ?
  5.    
    4 w0 l% O2 {) d+ y9 ?* i# k
  6.     while(1). i7 C1 x  Y. r& G; W
  7.   {" I& H& S1 F7 z, b- |
  8.         Uart_Rece_Pares ();   // 接收帧解析6 c  p6 ?+ @- O- g6 J) }- l
  9.     }
    # q2 S5 m! r2 t& S8 v) p  S4 [
  10. }
复制代码
( w4 B( g- D. p$ |- P

+ E$ O  N, a. @, o4 q* K$ }转载自: 二土电子- A# ^3 T" n2 G0 C1 O- m  d% @4 F( A
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8 c( W  u' ~5 ^- x5 D
7 A6 s2 j1 O" O# I0 l3 p. z/ E
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