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开发过程经常需要查看某些特定参数。通常的方法可以使用paintf进行打印输出,观察具体的变量值。STM32内部集成有USART的串口功能,可以通过串口直接输出到电脑(上位机)。使用非常方便,基本不需要不需要写代码,只要配置一下就可以使用。 & P ~$ D- l" t& N
6 A u, n, D$ u! c5 x# c: }
' f* x, s$ w0 |. x* G. O6 D
简单设置就可以看到上面的效果 H" G% [& b4 j# m/ [
配置方法: 1、重定向printf的输出函数 int fputc(int ch, FILE *f) 2、配置STM32F10x的USART串口 ' ?5 L0 d8 C4 c" w8 A: o
重定向方法 stdio.h 的输出内容 - int fputc(int ch, FILE *f)
+ u1 T" r. D* m - {
( J8 C# ^1 |* q3 d, A+ x0 I - // 等待USART1 数据发送完成(发送区域空), a9 \2 e, @* m
- while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
7 i/ _/ w8 q8 s6 i$ n, _, N: T - // 填充发送寄存器,数据 + 校验位 最多9位: u/ F, @. r6 o9 r3 U
- USART1->DR = (ch & 0x1FF);
$ Y9 [9 A4 k$ ?/ l- T; ?% I% @ v4 u; K - + M# W8 c3 \7 O! e6 U4 J" d
- return (ch);, A) ?1 |; y: u# K2 h3 X
- }
复制代码 ) _; `1 Y" t7 }
启动STM32的 USART1 串口 1、使能 复用功能 2、使能 A引脚(USART1 在 PA9,PA10) 3、使能 USART1 4、设置 PA9(TX)复用推挽输出 5、设置 PA10(RX)输入浮空 6、 设置串口参数:波特率、数据位、校验、停止位、流控制 7、使能串口、使能输入、使能输出 OK - void serial_init(void)- ?' h0 G. i U
- {
& l$ H& ^0 E! d! p$ O - //2 R/ h; b2 f# V' A
- // 设置串口调试
$ x% g% {' c. u! b+ x3 k; p - // 3 i @' j, I0 [/ b. k
- // 输 出: USART16 m4 @4 b- G1 J- i; i) U+ |: i
- // 引 脚: PA9(TX), PA10(RX)2 Y( Y7 u# A l: N" H: y
- // 波特率: 9600; w9 p, D! @$ S2 {% v3 \) a
- // 数据位: 8 bit (default) (CR1)
) e) q+ Q7 h& ^. n4 U7 m; v* ` - // 校 验: none (default) (CR1)$ k# V, @4 }+ P6 ^2 |2 [4 _' |1 n
- // 停止位: 1 bit (default) (CR2)
7 G! Z) \5 a$ w3 K - // 流控制: none (default) (CR3)
( {# `, t) O$ n7 {: z - //, I4 u* {0 [& p: R) `9 _9 J2 P
- // 清除设置后上面配置为系统默认状态
2 n3 ^8 ~- [, X - 1 E2 ~7 b/ S% ^3 D* P0 E
- int i;+ P! }$ ~9 b* e% C H& `
- /// 使能复用功能,使能GPIOA,使能USART1" t# U& M( ]' [8 h' b- D0 X7 I
- RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_AFIOEN | RCC_APB2ENR_IOPAEN | RCC_APB2ENR_USART1EN;# c) m" X3 y' p: P x9 [
- // 关闭映射,确保USART使用 PA9,PA10
/ Q8 N0 E4 R2 |! { - AFIO->MAPR &= ~AFIO_MAPR_USART1_REMAP;7 {- Z2 |6 p }
- ; ]( q" |8 S$ m
- // 清除PA9,PA10状态+ u! z& X; F4 U3 z/ d: R
- GPIOA->CRH &= ~( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 | % R) s" \: D! G& l1 {
- GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );5 o# x' l' j& m$ f5 n/ I k0 G
- // 设置PA9 发送 为复用推挽输出 2MHz) i2 C* }$ S, s Z! N3 H
- GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFOUT_PP2MHz & ( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 );* K* s- v# ]( R5 X% f5 Q& @' {8 i
- // 设置PA10接收 为复用上拉下拉模式2 }7 e; ^" \- [6 e( c. d
- GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFIN_PULLDOWN & ( GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );4 B4 ]3 T& k; j8 b
-
" n% o7 v0 E8 w3 n% [& D - + o% C( u6 q3 ^! E4 D
- // 设置波特率为 9600) L' [% P0 v( F6 E1 t$ r5 y
- // 计算方法$ t4 Z* r8 H5 n+ v* h
- // 系统时钟 / (16分频 * 波特率)
7 H$ }3 u" [8 n7 x+ D - // Baud = 72,000,000 / (16 * 9600) = 468.75( E* U- r9 j) ?) \, B; Q
- // 整数部分 << 4 + 取整(小数部分 * 16)
0 y! {- W' M5 b% o - // 468 << 4 + 0.75 * 16
# _/ l5 t; n$ ` - USART1->BRR = __USART_BRR(SystemCoreClock, 9600);
5 \: h U, w; r% P5 y* H, E& N - % [1 C9 r; L) x9 s; Q
- // 清除寄存器状态/ ?4 d+ x! ~: n( a# r. B6 n# q* W
- USART1->CR1 = USART_CR1_REST;
2 ]; ?/ J+ p( G. |/ o - USART1->CR2 = USART_CR2_REST; // 停止位 1: h8 k7 B/ A9 o$ s! q) |
- USART1->CR3 = USART_CR3_REST; // 没用控制流- x9 F K0 k% @, @% D; y
- ' ]3 E# h6 U3 Z" h
- // 防止产生不必要的信息
, B3 H K' C( y1 c - for (i = 0; i < 0x1000; i++) __NOP();
& i7 a* |- Q! h9 D. U -
9 [( w$ \1 ]% ?' R# n/ t3 M - // USART1 使能, 使能输出,使能输入
3 e, p% z$ P: {( V$ V - USART1->CR1 = USART_CR1_UE | USART_CR1_TE | USART_CR1_RE;
6 S$ O8 J% s+ P, I5 r$ Q8 F! t! r S -
! h( p. i1 U0 Y) j* j6 G: \ - }
复制代码
! f7 C8 E7 x: L# x整个过程中关键的输出定向主要用到了2个寄存器: 一个状态寄存器,检查发送是否为空(USART_ST_TXE) 一个数据寄存器,用于发送数据 - int main(void); r% X: z; L' U1 \9 a4 e* T$ U
- {
2 U, T& ]5 B' B6 l0 X3 Q% o" L - uint8_t ud = 'a';4 e# ?+ D! G8 A4 j! ?5 [# ? q
- Delay_init();9 g; E5 p" j4 q
- // 初始化串口调试( }) C4 w+ n0 C ?! [& z/ X& f
- serial_init();
6 a7 b, p q: D% l1 ^ - : \& Z7 f( D0 r8 v$ j% E+ b
- // 使用寄存器直接 输出 a~z7 n- c+ t) q3 p4 }) J: j
- while (ud <= 'z') {0 T' J' a! ~5 v! Y
- while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));: ~; ^- }) P7 y1 Y
- USART1->DR = ud;
8 v& L; R; X! i0 J - ud++;
/ ?+ Y/ Q( D9 A* B8 ?4 N - }* Q8 S4 o+ c5 c- D
- 0 Y0 k; u8 N& h9 h% h" [+ U4 {
- // 使用打印重定向输出字符串
5 a4 d4 e- `4 o L4 {" l - printf("\ntest!\n");" @$ m+ }( p# F' y8 T. z! u2 r# ^
- printf("USART1 使能, 使能输出,使能输入\n");
, r( o8 }+ ^/ [0 f' p+ D -
( |) u4 w J3 T3 t- ^8 a - ud = 'a'; z& A' y+ b5 _5 k8 ~6 J
- while (1) {
7 f) {1 O5 o; y - Delay(20); // 太快降低速度方便看结果(200ms延迟)( S3 `" E) E9 K/ Y: Q
- // 使用寄存器直接输出
' x5 q6 M8 l9 f& P - while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));' Y4 ^. }6 B' z0 C/ g$ c9 B
- USART1->DR = ud;# C5 K3 P' H8 S. v9 v
- ud++;
$ a$ ^# y% q9 @5 b/ ~5 s- l - 4 O% H7 E, `2 J4 j
- // 使用打印输出换行
, K2 o8 X& x9 J' A# E9 Q# k' ~ - if (ud > 'z') {
+ U4 K- |- H! a! u - ud = 'a';
* w& Y3 ~+ B- M - printf("\n");
) d0 M: g) B6 b! @; a" b5 U - }% k4 Q& i' o" y. G1 T
- }; 3 S7 N' N; |/ ]; w, f
-
9 W( s k9 U2 X# c - }
复制代码
* t4 M3 A3 N) q* F具体的配置寄存器可以查看《参考手册》 0 y9 ]( ~) W6 y3 {: d( ^5 Z8 H
完整代码
" q9 b E+ g1 M% O; o3 m- #define GPIO_CR_RESET (uint32_t)0x44444444 R6 \% F8 j% I: \7 A& O' b; O
- #define GPIO_CR_MODE_INPUT (uint32_t)0x00000000% d: R2 H ~1 ^0 l+ ]1 B
- #define GPIO_CR_MODE_2MHz (uint32_t)0x222222223 H* G" X8 v( A8 @; R1 y0 d# }
- #define GPIO_CR_MODE_10MHz (uint32_t)0x11111111
9 g9 }6 R A' I2 K! n# p - #define GPIO_CR_MODE_50MHz (uint32_t)0x333333336 F+ D# s& ?6 b4 } |
: n1 r$ C2 _ C3 U) S- y$ J0 _4 ]- #define GPIO_CR_GP_PUSHPULL (uint32_t)0x00000000
; u- W+ w) h1 s0 d! \ - #define GPIO_CR_GP_OPENDRAIN (uint32_t)0x44444444 3 E, h& I* Y# j k, B
- #define GPIO_CR_OUT_PP2MHz (GPIO_CR_MODE_2MHz | GPIO_CR_GP_PUSHPULL)) F! l, T, _4 a! z( z
- #define GPIO_CR_OUT_PP50MHz (GPIO_CR_MODE_50MHz | GPIO_CR_GP_PUSHPULL)
: z6 m2 K% ]5 P$ F( s1 Q3 {1 q0 F
1 x# H; c: `! V) i! |* \: a-
& F$ [0 c0 d4 e( c* f - #define GPIO_CR_AFO_PUSHPULL (uint32_t)0x88888888$ x; H1 s, f6 Y8 k: e! g0 c8 p
- #define GPIO_CR_AFO_OPENDRAIN (uint32_t)0xcccccccc
. ~+ E4 [* Y1 @& W$ u
5 D) b% c L8 e4 Z5 J) y8 \0 a- #define GPIO_CR_AFOUT_PP2MHz (GPIO_CR_MODE_2MHz | GPIO_CR_AFO_PUSHPULL) // 复用推挽输出,2MHz
0 c' [# A6 P; [4 a* p - #define GPIO_CR_AFIN_FLOAT (uint32_t)0x44444444 // 复用开漏输入1 P- x l4 Y; l7 g
- #define GPIO_CR_AFIN_PULLDOWN (uint32_t)0x88888888 // 复用上拉下拉输入: f* V. M2 G$ M. N
3 v+ d) W K0 _: d: x- ; f) R0 F1 F; X# |
- #define USART_CR1_REST (uint32_t)0x00000000) F" w" C2 v1 H1 U: ]3 ~3 _
- #define USART_CR2_REST (uint32_t)0x000000001 w& y( r5 Y: v; |8 i/ K* D
- #define USART_CR3_REST (uint32_t)0x00000000+ i/ j; X; `; A# F
- 5 R, d% E- m5 \, L) i6 o. Q9 L
复制代码- /**
0 X4 \" f7 s6 m8 E - ********************************************************************2 Q9 n$ H9 t7 K% M4 G' f
- *3 X5 q( a) f. v! O, F. ]* _
- * @file serial.c
/ F; J- G7 U4 I$ a - * @author fpack) I' H. ^1 _: O8 `1 O t
- * @version v1.0
- h2 G* a# h) j& h: I2 \; i! e9 v - * @date 2014-9-1
: I. |2 i3 l8 M/ S - * @brief 小穆妹纸串口调试+ e) ?8 A2 g7 j8 a) q
- *
; Q# \/ R% ~* n7 E/ ?' d1 B7 g - ********************************************************************
1 E/ E( [7 E6 M$ K - **/
# d0 E6 G! b$ B& i: N* l - # f" |% L8 s2 W; M# W* }
- #include <stdio.h>! q9 F4 q" v. x- Z& G- U# K
- #include "armsis.h"' A1 P5 l! W) j/ N
$ h7 T; i! O5 R# U' o: V- /*----------------------------------------------------------------------------1 d/ _: N/ \( ?/ ~# M9 G: y& w
- Define Baudrate setting (BRR) for USART
6 N' I! n5 b S# e9 ? - *----------------------------------------------------------------------------*/5 S' F/ S$ b8 o2 W1 K) y1 j
- #define __DIV(__PCLK, __BAUD) ((__PCLK*25)/(4*__BAUD))4 \; @& l* j: d% G7 f: Y$ u5 w5 \1 g
- #define __DIVMANT(__PCLK, __BAUD) (__DIV(__PCLK, __BAUD)/100)
5 z2 V4 i' w+ [; n% q, Z - #define __DIVFRAQ(__PCLK, __BAUD) (((__DIV(__PCLK, __BAUD) - (__DIVMANT(__PCLK, __BAUD) * 100)) * 16 + 50) / 100)% |. r) b. r$ B) p
- #define __USART_BRR(__PCLK, __BAUD) ((__DIVMANT(__PCLK, __BAUD) << 4)|(__DIVFRAQ(__PCLK, __BAUD) & 0x0F))
! z: U+ h2 @: V - 3 O$ Y2 I) O; j
" m1 K$ E c, A, }# h: P- //struct __FILE { int handle; /* Add whatever you need here */ };/ C5 M9 F! K# b1 |7 d! X) q$ V
- //FILE __stdout;
. h9 X$ x+ d- ]( O0 M - //FILE __stdin;
) s; d+ t& y" G! p0 L
+ \/ J, }4 }, f3 H. U' E- int fputc(int ch, FILE *f)
9 A# `) ~ D* `. z* @( K - {
( b8 x u2 E! i7 S - // 等待USART1 数据发送完成(发送区域空)
4 X& ^: T2 I- a7 E2 _: J& h - while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
3 v# W- P- G* ]; z1 i" Y - USART1->DR = (ch & 0x1FF);
. j4 `" C8 g* ?5 |3 g -
, Q$ S) D% w4 J, J - return (ch);
$ E' U4 A2 @' d - }
: q9 R- o7 r2 r8 c1 B: o# u
) }+ J6 \) m4 e" k- # B+ G9 O3 ^! }5 E) i. X
- void serial_init(void)* k( Y' u+ K$ }# i* M# G% u
- {0 J8 ~4 H9 i! C! a5 J
- //
v: n7 a b: K% p7 W- h) P) D4 r) v, T0 Q - // 设置串口调试# l, l8 Y* S/ k+ E2 D+ Y" L, \8 V
- //
, `) ~$ i7 g _+ R9 k2 { - // 输 出: USART15 E. M$ D9 J' v
- // 引 脚: PA9(TX), PA10(RX)
3 K( ~# q9 ]/ A5 Q2 V - // 波特率: 9600
6 s+ ]3 w0 X) J6 p - // 数据位: 8 bit (default) (CR1)
9 a+ t9 B! G& a b: o$ j - // 校 验: none (default) (CR1)$ V* z0 E7 ~/ b4 c
- // 停止位: 1 bit (default) (CR2)
. s, j$ J. J, ^+ i - // 流控制: none (default) (CR3)$ I! K- z' Q. b+ E9 F5 e- g, T
- //
3 N- _) r: m7 I" _. I - // 清除设置后上面配置为系统默认状态
; _ @* P2 q6 S# O+ d, Y - " z/ L* \ L: G: O
- int i;
! S5 p( j; u( {1 e- P& {6 \ - /// 使能复用功能,使能GPIOA,使能USART1
9 R" S, \( I4 `& Z; _ - RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_AFIOEN | RCC_APB2ENR_IOPAEN | RCC_APB2ENR_USART1EN;
d- `7 R1 Q6 K/ d - // 关闭映射,确保USART使用 PA9,PA10
5 ^' g0 n7 k4 @, ?5 ^5 X - AFIO->MAPR &= ~AFIO_MAPR_USART1_REMAP;! @. ]% d# x9 _
-
% B9 e& \/ M l [ - // 清除PA9,PA10状态 t' ]# G) f* ^3 ?
- GPIOA->CRH &= ~( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 | % r; C z: F* K0 o
- GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );, @9 y1 {0 N' I& P
- // 设置PA9 发送 为复用推挽输出 2MHz
; N' P" G& ?5 ^9 i; l+ O7 P - GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFOUT_PP2MHz & ( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 );
; x; E5 H& o. C: q' D - // 设置PA10接收 为复用上拉下拉模式% W- l* t1 r3 P3 Q2 ]# H9 [3 [4 c
- GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFIN_PULLDOWN & ( GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );
/ _/ T) M- t" M4 d% j( O H -
! N. y* | t% U8 {/ E
4 m3 N r' `, r0 w- Y- // 设置波特率为 9600; N9 p, _+ L0 x0 W; m( S+ |3 A
- // 计算方法
' h0 T4 Y P! b8 _5 h - // 系统时钟 / (16分频 * 波特率): d8 F9 [& o, `# t: Y) e2 l( ~5 _1 `
- // Baud = 72,000,000 / (16 * 9600) = 468.75. G9 m+ y2 o, y5 g: q
- // 整数部分 << 4 + 取整(小数部分 * 16)
3 ~. j! o1 ^# p" G1 a8 _ - // 468 << 4 + 0.75 * 16
/ {8 ]: c5 S6 m, a - USART1->BRR = __USART_BRR(SystemCoreClock, 9600);
/ x" P% Y% f- I) O; ]( _# M7 t1 R - + r! q/ E; I0 v# L7 W/ D! a6 }
- // 清除寄存器状态7 B7 U4 j6 S+ X" {" k4 T
- USART1->CR1 = USART_CR1_REST;
8 \- ]2 U2 B2 v) }1 k6 z - USART1->CR2 = USART_CR2_REST; // 停止位 11 f8 q N. {5 c1 s- X) t
- USART1->CR3 = USART_CR3_REST; // 没用控制流$ o3 d5 A5 K& Y" }& k
- 4 L8 ^! V# ^1 O5 E S' e |7 ?
- // 防止产生不必要的信息
% t; ?# R6 T+ l6 s( ~: e - for (i = 0; i < 0x1000; i++) __NOP();
) K4 h% T" p( K -
$ w" r& Y9 W+ B1 ?4 j" B, V - // USART1 使能, 使能输出,使能输入2 m7 I8 E. H) L ~
- USART1->CR1 = USART_CR1_UE | USART_CR1_TE | USART_CR1_RE;$ [, t5 y% L$ E
-
5 x( z& l, y! t1 }6 } - }
8 C/ B0 J1 W0 U' |: ~: v5 q) R' N
/ y; e( G- A1 T; U" r; |0 \
复制代码- /**
+ }- F l9 j$ z" l - ********************************************************************
) _$ p1 r4 H' g6 S( } - *! X; x% X0 Q+ J" U8 e* g6 `
- * @file serial.h
6 z. }$ V! ?! S! T7 M( S - * @author fpack! V" h/ Z8 [* m0 W+ u: \- R. x! P
- * @version v1.0
+ a5 L6 M. h' ] - * @date 2014-9-1: N6 E: ^! @7 c, a4 s
- * @brief 小穆妹纸串口调试1 g' z2 u6 M9 ?7 J4 k1 \
- *+ }' U, a9 d( `+ w0 n
- ********************************************************************/ ~- y( y1 |6 p3 J" G7 ]6 J5 X
- **/# c2 b0 Z; Q* D9 N# u9 E
( E5 ]9 S+ s7 Y; a) j9 R- O% r% v0 k E* w
- #ifndef __SERIAL_H__; Z, H1 F; f! a7 X' ^. w& o- q& Z/ b
- #define __SERIAL_H__- c& H% [: V! K* E% U+ m' M
m1 V: @6 `& q% a+ A- #ifdef __cplusplus. Q! Y8 J( Z1 K% h1 u4 |
- extern "C" {' s* F7 K Z8 w- U [0 e. c* p
- #endif6 U8 ^6 N1 M- H
, v( k7 j! B S" e4 V1 e4 J! |- void serial_init(void);
) h( g7 G v7 n# x - @7 A" d( h& c: {6 s
- ; }) a1 G* T+ o( s$ e& {/ L
- #ifdef __cplusplus * U* \6 u5 C6 c
- }
# V9 ?2 M1 W1 e: d; Y! s - #endif
, L& v: N$ A4 C9 e( `9 C7 @: ?/ v - 2 k9 a6 j* ?6 z7 P9 F
- #endif
, P; x) L. ?% }5 P$ ]
$ ~6 u. u: E6 U3 d6 y% e0 ]
复制代码 " L: L( w0 Z) [ ~( b% v/ J
$ {" H$ d' u( n7 L. k
9 R i3 A! {* d3 v$ s) J/ @# Y
0 T) k( \" R' p T- d( T |