因为arduino控制丝杆和控制拨片的板子都只有1个串口，他们彼此之间需要互相通信，而且还需要和树莓派通信，因此串口数目就不够了，于是我就用STM32F103芯片做了一个串口数据管理器，STM32F103芯片有3个串口，分别是USART1~3，因此我就分了UART1串口和树莓派通信，UART2和驱动拨片的板子通信，UART3和驱动丝杆的板子通信。


* m! R2 ^7 ~, ], x% ?. p0 J4 x任务分析
' T  F, G7 p8 e# q8 @! M
串口数据流分配大概如上图所示，黑色的箭头即表示了串口数据流，这都还是好理解的，唯一有些难理解的就是蓝色箭头了。
' [. ~0 ~5 |' `5 G7 w8 {, Y
  _% v) p4 D, a* f4 b' a+ c1 |; n! O
; P# ~! @# v- d2 |蓝色箭头指的是舵机驱动板和丝杆驱动板借由STM32F103芯片实现间接的互相通信。

9 o2 k  E: O4 d) k& ?; D/ f
# x8 x: g$ Z( w4 m6 m) L0 c5 k/ \STM32F103在其中扮演着相当重要的命令，由其解析树莓派下发的命令，并且将任务准确分配到舵机驱动板和丝杆驱动板，并且其还解析丝杆驱动板和舵机驱动板上发的命令，保证2块驱动板之间也能实现通信。这样才能最终保证整个串口数据流的稳定。

- W  e4 ^! B8 k


% b. ~- s5 @) z, FSTM32CubeMX配置工程
# T0 [0 B/ ~1 p8 C1 {8 Z

首先在STM32CubeMX里面选择我们的芯片（STM32F103C8Tx）
3 k% s9 o4 ]+ z5 z  h. ?! H
# \1 K" |+ z* r, G首先我们来配置SYS为Serial Wire，并把基准时钟配置为SysTick
  Z; r  h, e% Y! h% t, A0 N
- Q% X3 B' m4 f  b( B; m5 L6 v# E接下来配置RCC
) c( Z+ O* t% v0 F# \
' X+ x5 m# P. `: W! f. U) N% C完成了芯片基本配置之后就开始配置串口了，因为舵机驱动板和丝杆驱动板的串口波特率都是9600，因此USART2和USART3的波特率都配置成了9600，那么为了保证一致，我也就将STM32F103与树莓派通信的波特率也配置成了9600，具体配置如下。

& l6 K) [  a- P: V5 a& g


5 d) U  y/ P' a" _. f9 _/ d
2 Q# v1 V1 g0 ]0 K$ x

8 ^$ @2 n. j: r* b完成了串口配置之后可以看到芯片的引脚使用图如下所示，
  r3 {5 u) W0 I3 z2 `! \6 j! R: d
4 s( l; P; y4 k! D0 h" p2 k

$ x9 c# b4 [: G% y2 M& I那么至此我们以及完成了芯片的配置，接下来就要生成工程了，我用的开发环境是Keil5，因此我选择的IDE是MDK-ARM V5。

还有下图2个选项默认是不会勾选的，但是为了减小生成的Keil5工程文件的大小，我建议都勾选上，第一个是只包含必要的库，第二个是将外设文件都按照.c和.h进行分类。
) g7 ]; u( e" o" L
完成工程配置之后，点下图这个文件就可以生成工程啦。

然后就可以编译生成的工程文件了，如果出现了下图错误，请参照文章[url=*https://www.guyuehome.com/29307]《CubeMX配置STM32F103C8T6芯片调试光电传感器》[/url]

" X0 p$ @6 v/ Y, Y: _


! X, `0 u7 n9 b' d; M4 z' O
! ^, W- _" t. n4 I% ~逻辑撰写
首先我们将各个串口重命名一下，减少程序的耦合性

1. <font face="微软雅黑" size="3">#define PI_SERIAL huart1
   
2. #define SCREW_SERIAL huart2
   ! m! k! b/ t, h8 N" ^% h
3. #define SERVO_SERIAL huart3</font>

复制代码

接下来就是在程序的主循环里进行的操作了

1. <font face="微软雅黑" size="3">
   ; U; N, P! @) t4 O/ z+ B' c8 |
2. char pi_serial[7] = {'\0'};
   4 v2 B: @. ]! k9 t
3. char servo_serial[4] = {'\0'};
   " W+ A8 ?" X* r+ |) l' D7 ]+ L
4. char screw_serial[3] = {'\0'};
   
5. while (1)
   
6. {
   , P1 @6 ?1 X* h& G- \
7.     if(!HAL_UART_Receive(&PI_SERIAL,(uint8_t *)pi_serial,6,0XFFFF)){//接收到树莓派的消息
     y" \& I& o) E
8.         //解析树莓派的命令
     v* X; q3 H# E& ?
9. 
   ; r, z8 Y+ ]2 q$ i' G9 Y9 I5 I
10.     }
    
11. }</font>

复制代码

6 x5 ~- R; s1 M1 z! V