【学习经验】STM32笔记之八：来跟PC打个招呼，基本串口通讯

ashantx · 2015-05-15T14:49:13+00:00

sw笨笨的STM32笔记之八：来跟PC打个招呼，基本串口通讯 1 D; _) @- q( [( n' o# H4 M$ z/ \' }# k8 @$ v$ ]4 C0 W3 ~ a) 目的：在基础实验成功的基础上，对串口的调试方法进行实践。硬件代码顺利完成之后，对日后调试需要用到的printf重定义进行调试，固定在自己的库函数中。 ; D( E) P" o! G& S5 j: m, ^% K( Z0 x# Wb) 初始化函数定义：+ b) V% I# z; L3 j void USART_Configuration(void); //定义串口初始化函数4 [; d" V" j' }1 [ c) 初始化函数调用： 4 O: [' e0 h* |, z4 Uvoid UART_Configuration(void); //串口初始化函数调用# z- }5 @) L' U2 f" \- t 初始化代码： 9 ]8 L) K3 d( A- Y, |/ t! Fvoid USART_Configuration(void) //串口初始化函数8 @" B/ }! x% f# J {. X @9 D( v- X' O0 A; W9 @ //串口参数初始化 % [0 @. m* m0 o3 v USART_InitTypeDef USART_InitStructure; //串口设置恢复默认参数; {' `7 g! Y r/ A //初始化参数设置8 m7 B% O& ]+ M, b4 ] USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //波特率9600 8 M$ M- }* K4 w# |2 U/ P USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长8位 : P& ?! [ U8 U6 D! | USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //1位停止字节 7 R% l# X9 Z' `7 g9 k7 e3 f USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验 , R6 T) U2 Z `& w$ j USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无流控制 # z ^2 k8 j8 M$ N1 d+ A: a USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//打开Rx接收和Tx发送功能. T. N3 z! @2 w3 F8 E! E USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化9 z, F* S9 e" d7 y6 i USART_Cmd(USART1, ENABLE); //启动串口 ; _- J, \% v( x0 L} - a( h' ^, K- x4 t% r/ [5 yRCC中打开相应串口0 J% B' R% G, B5 q RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE);( T$ O# Q9 v2 a6 L GPIO里面设定相应串口管脚模式 * O6 B" k7 j9 v+ _$ |" P! P* W7 d//串口1的管脚初始化 9 Y, _; K# d# H2 |% Z GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //管脚9 1 ?! A6 B8 V% ^1 i2 i GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出7 Q2 o6 H8 j9 U% a5 T, _ v6 a+ G GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //TX初始化$ f4 a1 T$ X( g' H7 y GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //管脚10 ' w4 C6 i7 v+ t& s( y' v GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入 + s6 Q' @3 G( Y9 X* l& g GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //RX初始化 9 u0 g8 s- s' m; w# Pd) 简单应用：6 z" \6 d; A$ c" c' G b 发送一位字符 ( d& q; l" t/ m) L$ R' {* X. LUSART_SendData(USART1, 数据); //发送一位数据 $ i/ E( T0 @; ^, b( S$ awhile(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待发送完毕; G1 | b6 q8 e& t6 {* ~& g 接收一位字符 / w4 A( N7 p! y- ^5 Hwhile(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET){} //等待接收完毕 B d4 C; y" M: J8 s5 a 变量= (USART_ReceiveData(USART1)); //接受一个字节 r8 u8 b, W; K$ V8 l: n2 ~$ E发送一个字符串 2 c& K8 b% M5 o+ ?* A# T 先定义字符串：char rx_data[250]; / f: a/ D8 c2 u- \1 O/ U, q 然后在需要发送的地方添加如下代码 6 S, a4 f9 E) i: v0 Z int i; //定义循环变量 0 |' y* X1 E$ K# m# g/ ^ while(rx_data!='/0') //循环逐字输出，到结束字'/0'8 S' d9 k- s ?2 | {USART_SendData(USART1, rx_data); //发送字符* @! a5 z9 s) B( }2 ?' u4 c# f) v while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待字符发送完毕 . ^2 l! m" j" M) ^ {- p i++;}! g) T( M, ]2 C" X/ b- S e) USART注意事项： 3 ^/ F B) y6 d! J4 D7 _发动和接受都需要配合标志等待。5 p, w' ?- k7 w# {: {4 n' | 只能对一个字节操作，对字符串等大量数据操作需要写函数 + Z/ T' H5 |# \0 V使用串口所需设置：RCC初始化里面打开RCC_APB2PeriphClockCmd + x" |. `3 w+ \, [- b9 E$ ^(RCC_APB2Periph_USARTx);GPIO里面管脚设定：串口RX（50Hz，IN_FLOATING）；串口TX（50Hz，AF_PP）；. }! @" y. D/ _! l# y, Z* c. r f) printf函数重定义（不必理解，调试通过以备后用） Q, l# @+ `* i) Z: t/ m$ C8 B （1）需要c标准函数： : d5 O# J/ }) H#include "stdio.h"* L! }! u! e9 q+ N （2）粘贴函数定义代码6 v3 u* H( E) ?' P- F #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) //定义为putchar应用 5 e% {! M; U3 o9 n; C（3） RCC中打开相应串口 5 ^, d( D0 i2 d% t) g |9 P4 R9 V& t0 _（4） GPIO里面设定相应串口管脚模式8 [4 l! j/ B5 H; t （6）增加为putchar函数。 * c6 f* d5 u5 [2 z& x. \6 Nint putchar(int c) //putchar函数: S7 w& O) V+ L2 J% B { A2 w4 j/ h" y+ I( R0 M if (c == '/n'){putchar('/r');} //将printf的/n变成/r 8 c9 }3 s' a/ H' I0 Q; S USART_SendData(USART1, c); //发送字符 ) s; i4 ]. F( ^, {9 h! { while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待发送结束 2 H5 @0 } D4 l5 T ~- ]* d% y6 h return c; //返回值+ L3 B5 N1 R/ T0 C2 e" ^ }* w' b2 }! \% q7 o9 @: _9 t （8）通过，试验成功。printf使用变量输出:%c字符，%d整数，%f浮点数,%s字符串，/n或/r为换行。注意：只能用于main.c中。( w5 G; b0 w4 K/ o# q 3、 NVIC串口中断的应用 ) N8 \# B( f3 J6 u0 Wa) 目的：利用前面调通的硬件基础，和几个函数的代码，进行串口的中断输入练习。因为在实际应用中，不使用中断进行的输入是效率非常低的，这种用法很少见，大部分串口的输入都离不开中断。 ! F3 |0 L3 O e/ t+ lb) 初始化函数定义及函数调用：不用添加和调用初始化函数，在指定调试地址的时候已经调用过，在那个NVIC_Configuration里面添加相应开中断代码就行了。! m: d2 @& z3 h! u c) 过程：/ e& ?, L4 F [' R- z3 | i. 在串口初始化中USART_Cmd之前加入中断设置： % A7 q6 u* b) O! kUSART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);//TXE发送中断，TC传输完成中断，RXNE接收中断，PE奇偶错误中断，可以是多个。7 J: t. J: e8 F# b+ m ii. RCC、GPIO里面打开串口相应的基本时钟、管脚设置 3 |' B1 D2 R$ \/ k: ~7 Yiii. NVIC里面加入串口中断打开代码：0 U$ t5 |2 b4 z4 j NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//中断默认参数 $ c+ @1 C# C! c9 r1 X( q. U2 iNVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel;//通道设置为串口1中断. s F. y% K* _+ D8 l5 F' p h NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //中断占先等级0. y8 n4 b, h( l5 J2 N. @6 B NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //中断响应优先级0" o/ i. U1 W/ f' y) k+ _ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //打开中断8 Y7 f) b, E; g6 h; Y4 X NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化, c) I) B0 q2 n) ^# m iv. 在stm32f10x_it.c文件中找到void USART1_IRQHandler函数，在其中添入执行代码。一般最少三个步骤：先使用if语句判断是发生那个中断，然后清除中断标志位，最后给字符串赋值，或做其他事情。* Z- r" T5 W4 Y+ C) B) ` void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断. L5 K) L: J' Q8 p1 N4 w { 5 ]/ F$ ]0 p) ^3 g' X1 pchar RX_dat; //定义字符变量 3 y5 G9 U- w8 h o2 E, H% B& u' U5 Y& M if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //判断发生接收中断1 H- }1 @$ Y1 [+ G# O% ^; A; w {USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE); //清除中断标志 " F- h# \' q+ f 5 Z8 k X0 k* D `3 ]% s, M- O5 b GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_10, (BitAction)0x01); //开始传输 ; P& O: j% m; o, X RX_dat=USART_ReceiveData(USART1) & 0x7F; //接收数据，整理除去前两位 & R5 V1 J. R: x. i USART_SendData(USART1, RX_dat); //发送数据 6 N; \6 N: |2 T/ V+ W while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){}//等待发送结束 ; P4 ^$ m3 O) b g$ i3 s: z. M } 4 P8 {$ p, }, ~ k; I} 9 @, z7 d4 X R7 r& h3 H6 b% {7 J+ ?d) 中断注意事项： ! z% p8 I; I$ Y ~8 J1 t' R, {可以随时在程序中使用USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);来关闭中断响应。( O# K& U5 _& M3 E3 Q+ w7 G NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure定义一定要加在NVIC初始化模块的第一句。 6 V _0 M& H! ~( [: }" _, J全局变量与函数的定义：在任意.c文件中定义的变量或函数，在其它.c文件中使用extern+定义代码再次定义就可以直接调用了。$ ]8 O7 w `8 e/ F 4 k' D) j) l" L5 d! 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ashantx 发布时间：2015-5-15 22:49

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sw笨笨的STM32笔记之八：来跟PC打个招呼，基本串口通讯

a)       目的：在基础实验成功的基础上，对串口的调试方法进行实践。硬件代码顺利完成之后，对日后调试需要用到的printf重定义进行调试，固定在自己的库函数中。
b)       初始化函数定义：
void USART_Configuration(void);       //定义串口初始化函数
c)       初始化函数调用：
void UART_Configuration(void);       //串口初始化函数调用
初始化代码：
void USART_Configuration(void)                      //串口初始化函数
{
//串口参数初始化
  USART_InitTypeDef USART_InitStructure;             //串口设置恢复默认参数
//初始化参数设置
  USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;                                  //波特率9600
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长8位
  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;                //1位停止字节
  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;                   //无奇偶校验
  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无流控制
  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//打开Rx接收和Tx发送功能
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);                                        //初始化
  USART_Cmd(USART1, ENABLE);                                                       //启动串口
}
RCC中打开相应串口
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE);
GPIO里面设定相应串口管脚模式
//串口1的管脚初始化
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;                      //管脚9
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;    //复用推挽输出
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                            //TX初始化
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;                   //管脚10
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                            //RX初始化
d)       简单应用：
发送一位字符
USART_SendData(USART1, 数据);             //发送一位数据
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){}                                                                                     //等待发送完毕
接收一位字符
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET){}                                                                                     //等待接收完毕
变量= (USART_ReceiveData(USART1));       //接受一个字节
发送一个字符串
先定义字符串：char rx_data[250];
   然后在需要发送的地方添加如下代码
  int i;                                                                   //定义循环变量
while(rx_data!='/0')                                        //循环逐字输出，到结束字'/0'
{USART_SendData(USART1, rx_data);          //发送字符
   while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待字符发送完毕
   i++;}
e)       USART注意事项：
发动和接受都需要配合标志等待。
只能对一个字节操作，对字符串等大量数据操作需要写函数
使用串口所需设置：RCC初始化里面打开RCC_APB2PeriphClockCmd
(RCC_APB2Periph_USARTx);GPIO里面管脚设定：串口RX（50Hz，IN_FLOATING）；串口TX（50Hz，AF_PP）；
f)       printf函数重定义（不必理解，调试通过以备后用）
（1）       需要c标准函数：
#include "stdio.h"
（2）       粘贴函数定义代码
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)  //定义为putchar应用
（3）       RCC中打开相应串口
（4）       GPIO里面设定相应串口管脚模式
（6）       增加为putchar函数。
int putchar(int c)                                           //putchar函数
{
  if (c == '/n'){putchar('/r');}                               //将printf的/n变成/r
  USART_SendData(USART1, c);                                  //发送字符
  while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待发送结束
  return c;                                                    //返回值
}
（8）       通过，试验成功。printf使用变量输出:%c字符，%d整数，%f浮点数,%s字符串，/n或/r为换行。注意：只能用于main.c中。
3、       NVIC串口中断的应用
a)       目的：利用前面调通的硬件基础，和几个函数的代码，进行串口的中断输入练习。因为在实际应用中，不使用中断进行的输入是效率非常低的，这种用法很少见，大部分串口的输入都离不开中断。
b)       初始化函数定义及函数调用：不用添加和调用初始化函数，在指定调试地址的时候已经调用过，在那个NVIC_Configuration里面添加相应开中断代码就行了。
c)       过程：
i.       在串口初始化中USART_Cmd之前加入中断设置：
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);//TXE发送中断，TC传输完成中断，RXNE接收中断，PE奇偶错误中断，可以是多个。
ii.       RCC、GPIO里面打开串口相应的基本时钟、管脚设置
iii.       NVIC里面加入串口中断打开代码：
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//中断默认参数
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel;//通道设置为串口1中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //中断占先等级0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;             //中断响应优先级0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;          //打开中断
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                                              //初始化
iv.       在stm32f10x_it.c文件中找到void USART1_IRQHandler函数，在其中添入执行代码。一般最少三个步骤：先使用if语句判断是发生那个中断，然后清除中断标志位，最后给字符串赋值，或做其他事情。
void USART1_IRQHandler(void)                            //串口1中断
{
char RX_dat;                                                       //定义字符变量

  if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //判断发生接收中断
  {USART_ClearITPendingBit(USART1,  USART_IT_RXNE);       //清除中断标志

GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_10, (BitAction)0x01);          //开始传输
RX_dat=USART_ReceiveData(USART1) & 0x7F;                      //接收数据，整理除去前两位
USART_SendData(USART1, RX_dat);                                     //发送数据
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET){}//等待发送结束
  }
}
d)       中断注意事项：
可以随时在程序中使用USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);来关闭中断响应。
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure定义一定要加在NVIC初始化模块的第一句。
全局变量与函数的定义：在任意.c文件中定义的变量或函数，在其它.c文件中使用extern+定义代码再次定义就可以直接调用了。