一、开发板平台简介：
- s0 r3 f) {, k2 R3 Q1、开发板资源简介
$ p3 M6 J5 i+ u- v* b（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
（3）开发板主芯片内核：ARM® Cortex®-M4
（4）开发板主芯片主频：80MHz
（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
（6）开发板主芯片RAM大小：64KB
（7）其他外设：请参考芯片手册

5 d" ^; X2 D5 [) x$ Z% J
0 c" |/ A7 `5 `) r​

  {4 n0 R1 ]3 W1 L0 M
+ R% Q: h2 N. k4 X2、串口简介
6 u8 v% j$ {2 Y6 e5 ]         串口全称为串行通讯接口，即数据在通信线上一次传输一位，按先后一定顺序传输。我们通常所说的单片机串口准确来说应该是串行异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART），使用TTL电平，串口需要RXD、TXD、GND三根线进行通信。

        （1）我们选用的STM32L431RCT6开发板串口1已通过USB转TLL串口芯片CH340G引出，使用时，只需要用公对公USB线连接电脑即可（注意也得需要安装CH340G驱动），后期验证试验也使用该串口1进行。
* y0 s3 g) E2 R; d* [: T. N( W4 q! _
6 R2 v2 K' f6 S9 \% F3 V$ Z        （2）开发板上的其他串口已通过排针引出，为TTL电平，通信的时候需要注意选择对应的电平模块，如USB转TTL串口模块等。

  W& {( G4 k# J
  二、新建工程
5 m3 T7 A2 N( b# r! G1、新建STM32CubeMX基础工程
（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"​


( V) s" a( Q- z! u7 ^6 d/ a9 ?
（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。
* {9 V" b3 K, b" b) G1 `
' H& J$ }/ M/ ]" \- ^8 ~% {% M
​
（3）昨天搜索框中输入（或选择）所需的主芯片型号（因为我们用的是STM32L431RCT6开发板，所以此处现在STM32L431RC），然后在右下角选择STM32L431RCTx（因为开发板主芯片是STM32L431RCT6），左键双击即可打开新建的项目。
: ?1 Q6 D; N/ v/ U' h

' E9 ^' C" y. \5 }! J4 |' }​
( b$ ?  o7 D: y/ g! `8 ~: \（4）选择时钟源。
（1）因为开发板上有8M外部时钟，此处选择外部高速时钟（HSE）。
1 f5 z+ M: u. D" O: B& N6 D
（2）因为我们没有用到外部低速时钟（LSE），此处不做处理。

7 l' b* Q# X, l* N! R
1 w! d+ @* |8 q$ }* N! c​
2、配置GPIO控制LED
备注：LED灯用来指示系统是否正常工作。
5 P4 p7 n  w4 s, J4 O. _5 S0 c（1）查STM32L431RCT6开发板原理图得LED1控制引脚为PC0，则配置GPIO的引脚PC0。
' r* m7 ?6 L1 x5 r/ @: |5 u, U鼠标左键点击PC0,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
! {3 Q  Z/ u# S& n. O3 b1 \
' f/ A! _/ y& @5 p& s$ S& ?  x4 N
​
) C4 F9 C9 H+ z+ C（2）根据自己的需求配置GPIO的参数，如输出方式、输出频率、上拉下拉等。因为GPIO控制LED的要求比较低，此处采用默认参数即可，不用修改。​
2 ^1 K  ]2 }, H, y


3、设置串口1参数
3 V! u: i: a) {4 u9 p/ {4 ~1、查原理图得知，串口2使用STM32L431RCT6引脚为PA2-USART2_TX,PA3-USART2_RX,引脚设置如下：
$ z, ]- a# \* a& f. o （1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
（2）序号2-3-4-5-6设置串口参数，如波特率115200、8位、NONE无奇偶校验等。

2、设置NVIC settings 使能接收中断
" \: u- {! e2 y. J5 M( v& v8 Q$ X
. O8 S! d1 J; l7 w
* b( m; \" }8 ]- {- W3 W​
2 V/ K6 ]* A) V5 n$ Y4 V$ }8 ~0 f# K' C0 H4、串口DMA设置
​


3 R2 E5 M0 R, g0 `& Z* b7 [4 L) p% l （1）根据DMA1通道预览可以得出，我们用的串口1的TX、RX分别为通道4、通道5：
点击DMASettings 点击 Add 添加通道
选择USART_RX USART_TX 传输速率设置为中速
4 ?4 ~  \& S9 I1 G9 ]$ \( R. vDMA传输模式为正常模式，即发送一次就结束。
! d8 }( p" y+ N+ |+ @, r6 iDMA内存地址自增，每次增加一个Byte(字节)
# m. O2 L9 b7 x; O- l9 Y, {​


（2）DMA相关参数解析

5 ?* i+ ?  B& iDirction ： DMA传输方向有四类
# H4 H2 {3 p4 y+ r6 l( w2 w外设到内存 Peripheral To Memory
内存到外设 Memory To Peripheral
内存到内存 Memory To Memory
1 a9 ~0 z! x- n2 p3 L外设到外设 Peripheral To Peripheral
( t0 M# Z1 A3 O- SPriority： DMA通信传输速度有四类
/ o1 J$ I6 r0 D/ c5 g. u3 j最高优先级 Very Hight
4 X( p9 h0 v' F* `6 g0 Y高优先级 Hight
" T! w4 }. n: ?* s: B中等优先级 Medium
低优先级；Low
2 [& Q$ |( M6 y  x5 A. a2 s
7 m' T  S$ ]" P2 C) K: R5 [/ l: hMode：DMA传输模式有两类
+ D$ n  X% U" t4 B6 a

. F! G" v3 ~& g0 U7 _- u​
Normal正常模式：当一次DMA数据传输完后，停止DMA传送 ，也就是只传输一次。
Circle循环模式：传输完成后又重新开始继续传输，不断循环永不停止。

8 L. ~% Z# \& S% ^$ vIncrement Address-DMA指针递增设置：

) e+ O! M# A4 ?) @3 ^" U

8 [9 k7 _4 U- y 5、配置项目工程参数
（1）配置时钟树，用于系统内部时钟，以及各个外设时钟等。此处选择外部8M晶振作为主时钟频率，内部最大倍频80MHz。

& u1 i$ }9 ^; W$ o$ S
8 i: E4 I" v7 {- o( ?​
5 p$ h9 W  _5 w5 J' U- _) ~（2）完成配置工程。
# r0 H$ I4 r$ h- `: \
; v& X1 n* j* `3 `备注：需要注意代码生成过程中的继承关系，如图所示：需要保留开发者自己编写的代码时，请根据配置设置，不然生成代码后会删除自己编写的代码（从这个方面也可以看出开发者备份自己的代码是多么的重要。）

$ \4 c) ]$ c! e4 G
+ B- L: x* X0 d5 ]0 T5 L' |+ a$ z​


, r$ x; [2 p& L（3）生成代码。
$ T! s9 q3 V: y2 l  P% I; A: l" h
3 W" b4 a1 L( O; A7 d' z# x+ r
8 U1 _& a& [$ ]5 l; G. J​
三、在KEIL 5中编写代码
1 ]5 C5 ~. F- `6 C+ _1、使用KEIL 5（MDK）打开项目工程文件
（1）找到刚才新建工程的存储路径，安装项目名称，打开项目工程。
( T8 Y6 i  [; Z) n; ?3 t. Y7 r
" Q7 z2 t( k  w9 }
1 ^  x9 W* ~3 l7 B/ |​
" \0 R3 N& O' U  n8 y  j$ {# c2、添加LED指示灯作为系统提示
/ @& q- G" B  g' X添加每隔500ms，LED1闪烁一次的系统提示，用于提示程序运行正常。
0 u. n) \9 D2 _$ b6 [7 ?6 x
( Y8 m/ X9 i; D* }
* t* M% J! ]) ~​
3 S" D# [# ~4 ?% F3、添加HAL库UART  DMA 发送函数代码
4 i' s$ i6 L9 A4 S9 @（1）STM32 HAL函数库的串口DMA相关函数如下：
3 f/ c; Z( p) P; I2 [; B/ ?6 w

1. HAL_UART_Transmit();串口发送数据，使用超时管理机制
   
2. HAL_UART_Receive();串口接收数据，使用超时管理机制
   : ?% q( q+ N/ i' [5 m0 s
3. HAL_UART_Transmit_IT();串口中断模式发送
   
4. HAL_UART_Receive_IT();串口中断模式接收
   
5. HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式发送
   
6. HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式接收
   
7. HAL_UART_DMAPause() 暂停串口DMA
   7 U& V3 o0 R' T% |& Q
8. HAL_UART_DMAResume(); 恢复串口DMA
   . ~1 O2 h7 m9 j  x8 D) ?; j  z
9. HAL_UART_DMAStop(); 结束串口DMA

复制代码

（2）添加串口DMA发送log代码：
# `1 r- E/ v5 T7 _8 N0 d1 z( ]

1. /* USER CODE BEGIN WHILE */
   % I2 Q5 n& J& [- c/ L
2.   while (1)
   
3.   {
   4 \- D0 ?' Z) ]8 u: {. q3 X
4.     /* USER CODE END WHILE */
   ) b2 E; v( Y) I, b4 x
5. 
   ; z5 d% v) Z: z" v) E
6.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
7.             HAL_Delay(500);
   5 O$ h& i% N; Z# _* M, a; ]# \
8.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);//控制LED1闪烁
   
9.                 HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, (uint8_t *)"hello world,this is usart dma send and receive...\r\n", sizeof("hello world,this is usart dma send and receive...\r\n"));//发送提示  
   
10.         }
    
11.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

4、添加HAL库UART  DMA 接收函数代码
（1）DMA接收设置前铺垫知识点：
. o" O6 j6 B! I% ?7 \! Q- `        STM32的IDLE的中断产生条件：在串口无数据接收的情况下，不会产生，当清除IDLE标志位后，必须有接收到第一个数据后，才开始触发，一但接收的数据断流，没有接收到数据，即产生IDLE中断停止。

（2）初始化中断接收配置：
) i2 h7 B" c' Xuart.c添加代码如下：
2 S& U% P# g% u; Y5 V5 l

1. 
   / {9 l- S7 D8 M; P* y0 K! B
2. /* USER CODE BEGIN 0 */
   ; D, S6 h6 T0 J' y' @1 G. J9 S+ K
3. 
   
4. volatile uint8_t rx_len=0;                        //接收一帧数据的长度
   ; s  r6 f7 y0 l' c/ @  }- M3 L$ A
5. volatile uint8_t recv_end_flag;            //接收一帧数据结束的标志位
   2 T1 |  s% z8 N' b" @+ B
6. uint8_t rx_buffer[100]={0};                        //接收一帧数据的数组大小
   
7. /* USER CODE END 0 */

复制代码

1. /* USART1 init function */
   
2. 
   
3. void MX_USART1_UART_Init(void)
   ) \3 X6 w5 T2 `
4. {
   
5. 
   
6.   huart1.Instance = USART1;
   7 W% O' C$ l3 H: ^' \5 M
7.   huart1.Init.BaudRate = 115200;
   
8.   huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
   + |- N7 H/ @+ f
9.   huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
   
10.   huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
    
11.   huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
    8 N. I0 t0 V- s
12.   huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
    5 X! M) Q/ m- x3 A) h" S$ P9 a) ^
13.   huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
    
14.   huart1.Init.OneBitSampling = UART_ONE_BIT_SAMPLE_DISABLE;
    
15.   huart1.AdvancedInit.AdvFeatureInit = UART_ADVFEATURE_NO_INIT;
    7 y3 j1 t3 W, E; c" S. a& e
16.   if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
    # ~1 G: Y" y6 g- Q' O+ b
17.   {
    
18.     Error_Handler();
    
19.   }
    & {  A1 \5 y1 @4 {
20.         /* USER CODE BEGIN 2 */
    
21.        
    
22.                 __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);                     //使能IDLE中断
    ! B! D/ T9 i6 N6 P
23.                 HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,rx_buffer,BUFFER_SIZE);            //DMA接收函数
    # H5 W& A+ N- H$ n
24. 
    
25.         /* USER CODE END 2 */
    
26.        
    
27. 
    " f  f, L9 _; `, _! q
28. }

复制代码

. C2 h( }1 w. y; l# r; E) O% p
+ ~/ O+ W' X# H* w0 T: z; _% buart.h添加代码如下：

1. /* USER CODE BEGIN Private defines */
   - c+ Y$ n3 D9 y7 I3 c
2. extern UART_HandleTypeDef huart1;
   
3. extern DMA_HandleTypeDef hdma_usart1_rx;
   + O9 R  }* H# }4 `
4. extern DMA_HandleTypeDef hdma_usart1_tx;
   
5. 
   
6. #define BUFFER_SIZE  100  
   7 H$ V4 H5 g4 r4 t8 n) `
7. extern  volatile uint8_t rx_len ;                                  //接收数据的长度
   / i2 D  y0 ]) i  C3 {7 [1 k8 P: ?4 f
8. extern volatile uint8_t recv_end_flag;                     //接收数据完成标志位
   7 ^( R1 u1 K" n' T& f
9. extern uint8_t rx_buffer[100];                                  //接收数据存放数组
   4 _) I/ N$ [/ G) u; ?
10. 
    
11. /* USER CODE END Private defines */

复制代码

main.c添加代码接收函数如下：

5 D* V" j( M2 k0 z

1. /*******************************************
   
2. * 函 数 名: DMA_Usart1_Read
   3 r% P  i6 j+ _* \. P+ n
3. * 功能说明: 串口接收功能函数
   
4. * 形  参: Data,len
   # m8 T; {+ V3 {! Z" Q' k
5. * 返 回 值: 无
   % ~, |2 w! u( U2 r) Q
6. ********************************************/
   # ^& B6 `" h" I7 n: h
7. void DMA_Usart_Read(uint8_t *Data,uint8_t len)
   
8. {                               
   ( b7 ]& U) p3 I) C" u$ j
9.                 HAL_UART_Receive_DMA(&huart2,Data,len);                                 //重新打开DMA接收
   & r" z" B. B  U" P3 x
10. }
    
11. /* USER CODE END 0 */

复制代码

5、添加收发处理函数
（1）main.c  while（1）循环中添加收发处理代码如下：

. g- z/ z3 W& n/ [: K

1. /* Infinite loop */
   5 C; L. P% d' w/ e3 d4 C. a0 J* ?  p
2.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
3.   while (1)
   
4.   {
   0 @) B3 T# y- n
5.     /* USER CODE END WHILE */
   2 r1 `6 c8 e( V* V( ^: X% ?# o/ S' H
6. 
   2 E: b+ G$ }$ G3 Y
7.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
8.                                 if(recv_end_flag == 1)                                                                                                                                            //接收完成标志,如果串口有数据接收，则执行该部分
   " j3 y" ~4 g1 \
9.                           {
   
10.                                          DMA_Usart_Send(rx_buffer, rx_len);
    + C" l1 b( A1 O4 L
11.                                          DMA_Usart_Send((uint8_t *)"\r\n", sizeof((uint8_t *)"\r\n"));       
    
12.                                          rx_len = 0;                                                                                                                                                                     //清除计数
    # }' B' t: d3 i2 L( g
13.                              recv_end_flag = 0;                                                                                                                                                         //清除接收结束标志
    ( ^1 E. p4 h$ N2 u& Z
14.                                    memset(rx_buffer,0,rx_len);
    - M( E/ A, T4 x5 a; P9 z
15.                           }
    
16.                                 else                                                                                                                                                                                                                                //如果外部没有数据，则执行该部分
    & D! V: o4 ~* e: p7 R1 d+ c
17.                                 {
    
18.                                                
    5 V; t/ f7 {( X; n* [" j& D
19.                                                 DMA_Usart_Send((uint8_t *)"hello world,this RS485 send...\r\n", sizeof("hello world,this RS485 send...\r\n"));
    
20.                                                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                                                                                //控制LED1闪烁
    
21.                                                 HAL_Delay(500);
    1 T/ |: @! \7 \' _. J4 v
22.                                 }
    
23.                           HAL_UART_Receive_DMA(&huart2,rx_buffer,BUFFER_SIZE);       //重新打开DMA接收                               
    
24.         }
    
25.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

（2）stm32f1xx_it.c中添加接收中断处理代码如下：

1. /**
   
2.   * @brief This function handles USART2 global interrupt.
   5 @  c: c! |* f# T- B
3.   */
   5 p3 Q: b6 h& s% q7 h8 }
4. void USART2_IRQHandler(void)
   $ |% j8 |1 t. U; v+ S/ M8 G
5. {
   2 V5 D0 h; ]' G, w6 f
6.   /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 0 */
   
7.         uint32_t tmp_flag = 0;
   
8.         uint32_t temp;
   
9.         tmp_flag =__HAL_UART_GET_FLAG(&huart2,UART_FLAG_IDLE); //获取IDLE标志位
   , p& U) ^9 A+ v3 w; W, W
10.         if((tmp_flag != RESET))                                //idle标志被置位
    % z* D, G8 k' b" ?
11.         {
    6 o! w, N6 q" c3 E" N' T& j8 {
12.                 __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart2);                  //清除标志位
    " C7 F' X! u( @. i
13.                 HAL_UART_DMAStop(&huart2);     
    
14.                 temp  =  __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart2_rx);     // 获取DMA中未传输的数据个数   
    ' p2 e! R, |& R( l
15.                 rx_len =  BUFFER_SIZE - temp;                                             //总计数减去未传输的数据个数，得到已经接收的数据个数
    
16.                 recv_end_flag = 1;                                         // 接受完成标志位置1       
    " p4 L  t6 X- K8 W
17.          }
    
18.   /* USER CODE END USART2_IRQn 0 */
    
19.   HAL_UART_IRQHandler(&huart2);
    9 G$ R8 Q$ y0 ]5 I9 p
20.   /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 1 */
    
21. 
    5 s- {8 L0 v" A0 i; C1 S
22.   /* USER CODE END USART2_IRQn 1 */
    
23. }

复制代码

（3）至此，串口DMA收发数据需要添加的代码已经完成。
  m: E  b  A, N+ |/ z: J+ Y* G. S
* e' B& I$ s7 N: r8 l4 s 5、设置编程仿真下载模式
  ~+ @1 |' a( f# V! y/ D! Z6 O（1）选择Options for target ...>>Debug>>J-Link/J-JTRACE Cortex,点击Settings>>选择Port（SW），可以看到搜索成功SW Device，表示芯片可用，可以下载。
$ S& _: _# e/ V  V
8 z3 d3 u$ D( t' u8 [$ N

; f) e0 b; h8 W7 l3 i  k& C（2）点击编译，完成后提示“0 error（s），0 warning（s）”。
; ]& m" J! Z! r
( q( ]2 F# M" N& T
& M0 D; d3 b1 g! _. j; n; J
' B- F* q% b2 M* b4 g（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。
/ h& T0 }5 z0 N* u; v

​
- K3 J  u2 f2 e) |, P( W9 d（3） 如果下载程序后，没有看到LED1灯闪烁，可以按下述方式设置一下（Reset and run表示下载后自动复位和重启运行）。或者重新彻底断电再次上电（或按开发板的Reset按键复位MCU即可）。
  _% l$ V, b" t% {0 c+ a

​
( j) K5 S( }% l1 O4、查看串口发送函数打印log效果
% }) p& x6 w0 B+ i4 C5 T（1）设置串口助手参数为：115200、NONE、8、 1（和代码中串口初始化参数一致）。
: N. b. o7 ^' [# m2 `7 L（2）设置成功后，就可以看到串口打印的效果。如果串口助手没有发送给MCU的数据，则MCU每隔500ms闪烁LED1指示灯一次，且串口输出一个log。
（3）如果串口助手往MCU发送数据，MCU把接收到的数据发送到串口助手进行打印显示。
* \5 X. v* a6 I6 T


6 d6 b- W9 `) l6 m/ \————————————————
/ j, H; a- G& Z. `1 C( _5 d9 H版权声明：智能小屋ZYXC
; @7 R& L  j1 \& c  j+ A