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【经验分享】STM32-RS232通信软硬件实现

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STMCU小助手 发布时间:2022-1-18 22:17
1、RS232简介
RS232是个人计算机上的通讯接口之一,由电子工业协会(Electronic Industries Association,EIA) 所制定的异步传输标准接口。通常 RS-232 接口以9个引脚 (DB-9) 或是25个引脚 (DB-25) 的型态出现,一般个人计算机上会有两组 RS-232 接口,分别称为 COM1 和 COM2。
接口标准RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道。在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。
RS-232-C标准规定的数据传输速率为50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400波特。
RS-232接口符合美国电子工业联盟(EIA)制定的串行数据通信的接口标准,原始编号全称是EIA-RS-232(简称232,RS232)。它被广泛用于计算机串行接口外设连接。连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。
2 |0 Z/ n" C) ~% U1 A
0 |& t  Q! j0 n& g0 K' [; p
2、硬件实现
芯片选择MAX3232,一个芯片可以实现两个232接口。应用电路如图:
' N- b0 A! d: U1 O$ m' l0 m7 B0 y
1248164-20180412232830897-62441742.png

4 `8 b; E$ r2 e
DB9型232接口实现单片机和电脑的连接,前面的电位器用以调节232线路电压,事实上只要不太过分,电位器电阻值并没有确切值,但电路设计时建议保留。
! M/ J* f1 B9 m- H; k
3、软件实现
RS232是全双工通信,相比485要简单一些。
  1. 1 #include "sys.h"
    / V; q: [* c2 [: s
  2. 2 #include "stdio.h"
    " N5 |/ r3 |4 M; J
  3. 3
    6 {& f6 @6 K8 S8 L$ J) K- H) t
  4. 4 #define        USART1_RX_LEN      50           //接收最大字节% z4 g( m' q& S# Q' r
  5. 5 #define        USART1_TX_LEN      50          //发送最大字节6 R& n( j$ v# W& S
  6. 6 , v* `  R3 _5 h
  7. 7 extern  u8 USART1_RX_Buf[USART1_RX_LEN];  //接收缓冲6 Y5 S1 k/ w" R: z
  8. 8 extern  u8 USART1_TX_Buf[USART1_TX_LEN];  //发送缓冲# x3 A  E; e% p9 [8 M; Q8 u& l2 F6 v
  9. 9 extern  u8 USART1_RX_Data_Len;           //实际接收数据字节长度
    7 o$ B9 g7 w$ s+ F+ N$ }
  10. 10 extern  u8 USART1_TX_Data_Len;           //待发送数据字节长度
    7 y* l. Q  R- Z# r; e
  11. 11 extern  u8 USART1_RX_Flag;               //是否收到数据
    1 |9 q' x6 j; D! z# n
  12. 12 0 L9 t+ ~4 ]) H
  13. 13 void USART1_Config(u32 bound);: @/ y2 h  C9 k
  14. 14 void USART1_IRQHandler(void);2 z: c+ {/ X* ~- p9 w
  15. 15 void USART1_Send_Data(u8 *buf,u8 len);
    ; B* ~* v3 ~% p3 q' Y& @3 n2 L
  16. ; d+ }4 y' ~! l+ Y3 I0 V+ v$ v/ Q
  17. usart1_232.h
复制代码

  D5 v# z; a$ T
  1. 1 #include "sys.h"
    / W! l$ X: b, s# H' q9 D
  2. 2 #include "usart1.h"8 M% m3 K6 `8 b8 Z, l0 n, z
  3. 3
    6 g2 k5 \( w/ S) t9 E
  4. 4 u8 USART1_RX_Buf[USART1_RX_LEN];  //接收缓冲* A- F( ], X7 _% g5 ~
  5. 5 u8 USART1_TX_Buf[USART1_TX_LEN];  //发送缓冲( n: y% J4 x' N4 T4 K: I# I
  6. 6 u8 USART1_RX_Data_Len = 0;        //实际接收数据字节长度* m9 N8 L: @& W/ I. p! W
  7. 7 u8 USART1_TX_Data_Len = 0;        //待发送数据字节长度
    + p& L  i, k& k+ v; Z
  8. 8 u8 USART1_RX_Flag = 0;            //串口1是否接收完数据
    : o# R9 p" @$ u; M7 m* E- u: r
  9. 9
    # l" m0 t. c$ `$ d9 U
  10. 10 void USART1_IRQHandler(void)
    . n3 Z$ P) l3 E& t& i
  11. 11 {1 E9 N- P6 u/ \3 h( `  l% R# \
  12. 12     u8 res;
    ( T' U. }$ K' G# C# k' W
  13. 13     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收到数据" _! ^$ n5 c% @' G$ p3 a( n+ S
  14. 14     {
    & O& k0 I9 x$ ]+ V- F# f& m
  15. 15         res =USART_ReceiveData(USART1); //读取接收到的数据
    + B+ |2 l  V4 M, }6 y. N  ~
  16. 16         if(USART1_RX_Data_Len<USART1_RX_LEN), a9 q$ x; h) _$ ]
  17. 17         {
    8 V- Q! o& L, T( }) Y$ n  ?
  18. 18             USART1_RX_Buf[USART1_RX_Data_Len]=res; //记录接收到的值
    ! t+ ]8 a9 M* `2 `6 u- O; V+ L* t
  19. 19             USART1_RX_Data_Len++; //接收数据增加 1& F( ^0 U7 o: s5 |5 b
  20. 20         }& f, F8 `3 a3 {; f: b4 U5 C
  21. 21         USART1_RX_Flag=1;   //串口1接收到数据
      M1 S# x% q: j) ]& X
  22. 22     }
    9 l# H$ Z9 p; H9 e" x( H3 O& Q' I5 ^
  23. 23 }! J1 ~6 p8 ^8 X) G: F4 c# g
  24. 24 2 }, Z7 n7 j& o9 A% ?$ P6 M, i
  25. 25 void USART1_Config(u32 bound)5 j$ D# V5 I( X2 l9 Q
  26. 26 {
    2 ?& ?+ @/ j0 R: M
  27. 27     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    * X0 C( {4 }: d1 ^9 v1 Z
  28. 28     USART_InitTypeDef USART_InitStructure;7 O0 c! m% w( j( G
  29. 29     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    1 s3 e2 M5 R/ K9 D  W; E
  30. 30     ! j' P' _' [  `% h4 h
  31. 31     /*********************配置串口1**************************/% I& D: b( I/ t* h6 i
  32. 32     
    $ N  e6 w5 ]" ?- F1 s/ d$ H( _# t) e
  33. 33     /* config USART1 clock */
    " g6 V7 A6 i, }& i/ P/ c9 H5 O
  34. 34     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE);
    ! v8 q. ^+ Y2 S# Y  c
  35. 35     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA  , ENABLE);+ E  R! U$ T. q7 f$ s) i
  36. 36     ; h! b6 D5 h' ~4 h7 l; f$ Q
  37. 37     /* USART1 GPIO config */0 u1 R$ W  Q$ T( |2 `
  38. 38     /* Configure USART1 Tx (PA.02) as alternate function push-pull *///TX
    - ?1 u. c1 [/ ?% z$ Q& v, E
  39. 39     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    ) r* B/ d& D" t+ ?. ?3 Z
  40. 40     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;       //复用推挽输出
    3 q, B' r5 ]+ m
  41. 41     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    8 s* b- V) |) E; n- _
  42. 42     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   
    5 m& C5 m* R% h0 o
  43. 43     /* Configure USART1 Rx (PA.03) as input floating *///RX
    . `# U1 c' U4 ?2 A
  44. 44     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    * A$ b$ a0 B( y2 u* Y- y9 w% c
  45. 45     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;  //浮空输入
    4 F" ]; y* |/ i; v7 F
  46. 46     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    & b* l9 z/ t: }1 l% `
  47. 47         7 i! w2 d! z0 E' U% z
  48. 48     /* USART1 mode config */   
    0 N& k1 y( m  f+ {% h7 c
  49. 49     USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;1 S2 Q" o- e, b7 y% g1 G* e
  50. 50     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;; \8 L3 d3 p8 k7 T, X* r
  51. 51     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;" }; K; R! _/ w/ v* x( Z
  52. 52     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;1 C  `7 \$ m, R/ r4 S+ t2 j$ y& ?
  53. 53     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    6 Q7 @9 i& ?4 h0 |+ `1 R7 {. c
  54. 54     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
      G. l1 Q' u' ^$ M; N0 d7 Y
  55. 55     USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
    8 k+ I$ D3 U& E. P" m  i4 n
  56. 56     , n8 A: l6 x8 q/ n* C
  57. 57     /*  USART1 接收中断 */' v/ |8 ~6 O6 ~7 z/ O% L
  58. 58     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; //使能串口1中断
    ; z# b9 M: W' a6 K- Z
  59. 59     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; //先占优先级 3 级2 ^" b1 h# K. f' I( l! W' U
  60. 60     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; //从优先级 2级
    3 ?' p; X7 K1 [; n: S1 R/ K& g3 s0 g% N% n
  61. 61     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道
    , W" K! P* b& e' z
  62. 62     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//初始化 NVIC 寄存器
    ' T4 J, @2 c  L/ H7 ]7 o
  63. 63     5 Y4 f! C" D' |7 {  g, N6 q) z
  64. 64     USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); //开启中断/ x6 I& {$ g0 e
  65. 65     USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口% W# b/ _+ H2 z, \" F
  66. 66     9 I! ]; s0 p$ W, }) \& m+ Z# e
  67. 67 }& f, X/ ^* D4 I9 s8 W
  68. 68 5 {) t2 Y2 n3 k. d
  69. 69 void USART1_Send_Data(u8 *buf,u8 len)      
    " k& i6 f& J8 L" O/ s
  70. 70 {: R# A( @  O- X" v! g
  71. 71     u8 t;8 C5 ~: r/ e% `3 y' q
  72. 72     for(t=0;t<len;t++)7 Y" J$ h3 @1 h- e0 I/ Q9 m
  73. 73     {
    ; w+ h9 T6 D$ ^* Y
  74. 74         while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);! H$ }/ C4 F  h6 ~
  75. 75         USART_SendData(USART1,buf[t]);0 M: ]; K( ?; h$ L
  76. 76     }
    ( {/ H; o0 q+ K" q
  77. 77     while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
    " b  ]+ t; o! ^3 i9 [8 Q2 F  [
  78. 78 }
    4 E+ ?+ F+ f5 |( R" [# |1 t

  79. # [0 `0 i6 N: U  ^+ V
  80. usart1_232.c
复制代码
  X0 y# p4 h2 z; l$ A
 注意:RX设为浮空输入、TX设置为复用推挽输出
6 o/ Y% E0 ]& @( f) M
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