01. STM32F4串口简介
STM32F4 的串口资源相当丰富的，功能也相当强劲。ALIENTEK 探索者 STM32F4 开发板所使用的 STM32F407ZGT6 最多可提供 6 路串口，有分数波特率发生器、支持同步单线通信和半双工单线通讯、支持 LIN、支持调制解调器操作、智能卡协议和 IrDA SIR ENDEC 规范、具有 DMA 等。
* t& m% x: a8 s% E
02. 硬件设计
2 P  U# ?5 U6 K% p4 E串口 1 与USB 串口并没有在 PCB上连接在一起，需要通过跳线帽来连接一下。这里我们把 P6 的 RXD 和 TXD 用跳线帽与 PA9 和 PA10 连接起来。

& g7 {7 n+ f. N5 w7 e

+ B8 [, X+ N7 a03. 串口设置步骤
8 I+ Y8 i. }& E* g$ b5 n① 串口时钟使能，GPIO 时钟使能
② 设置引脚复用器映射
③ GPIO 端口初始化设置
% _" o" q) f/ l% w7 C④ 串口参数初始化
0 Y" {2 k8 i) h⑤ 初始化 NVIC 并且开启中断
⑥ 使能串口

8 U8 E. ^- ?3 L. K$ B- ]串口时钟和GPIO时钟使能

* j  z! Y4 I7 @4 _8 ]9 Y

1.         //使能GPIO时钟 PA9  PA10
   ! `( q. i, s  V% J4 Y
2.         RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
   " `& Z4 w/ z7 _: h
3. 
   
4.         //使能USART时钟
   8 v- U' `5 M% F% C) s8 O$ c
5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

复制代码

设置引脚复用器映射

1.         //设置GPIO复用
   
2.         GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
   + u/ e0 P3 y3 K: Y
3.         GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);

复制代码

GPIO端口初始化

% ]* J4 m" u5 U" G- u. V9 s" ^4 a

1.         //初始化GPIO
   3 q9 \  d) I' d/ W
2.         GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
   
3.         GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
   
4.         GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
   
5.         GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
   6 l8 v) O! t, L, x, D, Z1 V/ Q
6.         GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   
7.         
   5 a6 J& e. J; ?- o5 b
8.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

复制代码

  j; v/ b: A5 K* m4 [# d串口初始化
0 U/ W/ v' ^* K6 i2 H# `
  O1 P' }7 F' E0 [+ v; V- Z

1.         //串口初始化
   
2.         USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
   & q# x% a0 U' m" l
3.         USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
   7 P/ Z, M( r5 S% J
4.         USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
   
5.         USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
   
6.         USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
   
7.         USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
   ; @- C7 G8 Q  C8 ]! u/ K
8.         
   
9.         USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);

复制代码

; B5 Q/ V; ^4 C; r$ x& x使能串口

+ f% n7 g+ x* D) K2 |: {1 q

1.         //使能串口
   7 T/ |+ R! i2 N& s( P" r* b7 P
2.         USART_Cmd(USART1, ENABLE);

复制代码

数据发送

1. USART_SendData(USART1, 'A');

复制代码

2 ~4 _% U0 o7 A5 D4 V" Q数据接收

1. ch = USART_ReceiveData(USART1);

复制代码

) {; a  h. p% W! t4 H* k: V7 n04. 程序示例一
通过串口发送数据

1. #include "stm32f4xx.h"
   
2. 
   
3. #include "delay.h"
   
4. #include "led.h"
   
5. #include "beep.h"
   ( X( Y& L: D; r- F$ P
6. #include "key.h"
   7 X- Y  D/ O$ G: W$ T2 p9 h
7. 
   
8. //Key0 控制LED1 Key1控制LED2
   . O0 i2 K' f& G3 u) `
9. int main(void)
   % D. T: }0 `6 A' x6 Z2 S
10. {
    
11.         
    
12.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
      d& g) L$ U8 d+ f  ]! i$ U$ k! x: ]
13.         
    
14.         USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
    ) I) J; X: `- q; N
15.         
    
16.         //初始化
    
17.         delay_init(168);
    
18.         LED_Init();
    
19. 
    , b" u) ^# q: ^: f/ C
20.         //使能GPIO时钟 PA9  PA10
    2 @5 e: [8 W* V) e, d
21.         RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
    
22.         
    
23.         //使能USART时钟
    
24.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
    ; n3 l+ J3 E3 \* L0 C4 \
25. 
    . K. }: o8 q2 ~% \7 N8 \
26.         //设置GPIO复用
    % z3 q" X2 `6 W$ m% E) k* s
27.         GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
    ' G1 c: \# I* N, G5 }! r9 m
28.         GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);
    
29.         
    
30.         //初始化GPIO
    . k# x" P, A' S/ H, Z! z* N
31.         GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
    2 P* D3 V3 E2 Z( J' D0 r
32.         GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
    
33.         GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    
34.         GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    1 S& W" z: Z( [
35.         GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    8 T! L5 V  P2 t
36.         
    
37.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    4 _+ \: x& E! |- q$ o
38.         
    : U% V5 {7 H3 o+ }; u; u
39.         //串口初始化
    ! G& }8 ^% s' _
40.         USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
    
41.         USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    ' N9 U: f% L7 O- A* J% w
42.         USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    8 L0 G) m- z9 B+ A% e
43.         USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
    , }6 K+ W' o" `" g& m: o
44.         USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    $ J) b8 y2 ~' ?6 }4 @9 u
45.         USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    
46.         
    
47.         USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);
    
48.         
    8 ?' G0 K7 |) Y  q
49.         //使能串口
    
50.         USART_Cmd(USART1, ENABLE);
    
51.         
    * S- t* f3 s4 J) D
52.         //数据发送
    
53.         while(1)
    1 N% R6 \: Q" T. f- A1 n
54.         {
    % M1 X) C5 j! }& T# Q9 c
55.                 USART_SendData(USART1, 'A');
    
56.         
      H$ ]; \5 t9 C
57.                 delay_ms(1000);
    & n/ C- i4 P3 z5 {7 q
58.         }
    ' [4 B4 [6 @3 [/ D( K7 C( b9 T
59.         
    2 @3 i; g  v* o& C/ _; J
60. }

复制代码

( M; T, [& K/ Z9 c; i05. 程序示例二
% ^: O8 o/ b  k  ~- V通过串口接收数据
) u4 w$ L1 w+ y$ [' t  O: l
1 V* V+ H- }" t2 E/ x$ ~

1. #include "stm32f4xx.h"
   
2. 
   . W5 ]9 H% |4 R4 a5 l, T; C' c2 A
3. #include "delay.h"
   
4. #include "led.h"
   
5. #include "beep.h"
   
6. #include "key.h"
   
7. 
   $ P! N1 |  {4 O" }" d* m$ K: X2 }
8. //Key0 控制LED1 Key1控制LED2
   " G" W1 {4 r% r2 H
9. int main(void)
   
10. {
    2 n+ V7 p3 _7 C; _6 ^5 j( l
11.         uint16_t ch;
    $ a; ?9 v+ w2 @3 n5 V* A: i
12.         
    4 z3 L4 t: @- e6 S& X* o
13.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    
14.         
    $ m. `2 ^8 r0 t5 w; Z2 B
15.         USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
    
16.         
    
17.         //初始化
    ' P; X6 T( Y/ @% y# N
18.         delay_init(168);
    6 n1 U, z3 g; p5 Y4 b( V% r
19.         LED_Init();
    
20. 
    ' `& g4 e5 i6 B; s
21.         //使能GPIO时钟 PA9  PA10
    7 J' S8 x9 |) H$ }" J
22.         RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
    0 z: A: q9 Z( ^5 h6 J+ ]
23.         
    6 o0 F4 |8 I) p+ J% g4 J2 N7 l& M
24.         //使能USART时钟
    
25.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
    * G5 w9 x/ B4 y$ m. h
26. 
    
27.         //设置GPIO复用
    
28.         GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
    
29.         GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);
    . ^# N1 g1 g% Q4 h( q5 W
30.         
    2 ~$ _+ @+ ?' L, ?4 N% B
31.         //初始化GPIO
    
32.         GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
    
33.         GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
    
34.         GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    
35.         GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    
36.         GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
37.         
    3 W9 s, n* H2 u3 F; T+ e1 q; R
38.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
      V. h) Q  S2 |
39.         
    
40.         //串口初始化
    
41.         USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
    
42.         USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    
43.         USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    : |3 S) x2 _1 ^) x: [9 n, f5 W
44.         USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
    
45.         USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    
46.         USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    3 K- B" b$ P; @; o* y- |$ c
47.         
    2 k6 }+ h5 a; v' s& n
48.         USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);
    , x! r% _  u% x. E9 o
49.         
    
50.         //使能串口
    
51.         USART_Cmd(USART1, ENABLE);
    ! a! D: _5 ]3 V0 R7 V1 }
52.         
    
53.         //数据发送
    
54.         while(1)
    
55.         {
    
56.                 ch = USART_ReceiveData(USART1);
    
57.                 if (ch == '1')
    
58.                 {
    0 J" e' C, k, [0 d" N( ]( K& L8 G9 h
59.                         LED1 = 1;
    
60.                         LED2 = 1;
    5 d* \$ h, j% p. V
61.                 }
    ; I, e) Q9 m( Z4 d
62.                 else if (ch == '0')
    3 m8 C( k6 x. `0 c2 A3 t
63.                 {
    0 S4 P. ^4 a' Q' L  `( l. Z) E
64.                         LED1 = 0;
    
65.                         LED2 = 0;
    
66.                 }
    
67.         }
    
68.         
    " |6 z8 T" o( [' `) y
69. }

复制代码

7 n: j1 x6 K7 j! C
; x! H: I% h# v3 }* ?9 O