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STM32基础设计---中断串口通信

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STMCU小助手 发布时间:2023-1-5 21:02
首先,总结全文,设计步骤主要如下:% `% z8 p' t3 M! t, D* h$ q1 B
1,初始化GPIO
# d; t. P+ D, Y, c! w2,初始化USART1& d/ F2 U. h. E* m
3,初始化NVIC(嵌套向量中断控制器)" n+ n6 C+ R2 C, m; J/ P5 p# `( `
4,编写中断服务函数& @& U& ?, P- _( R# K4 G) M7 e5 ^
5,编写主函数+ c7 \0 X* N9 X9 P, F% A; C5 S  V# Y

: E0 v+ V# Q& p+ i4 J( g详细步骤如下:
, z/ t; E* M. v% s' z' F- W$ H% |
! P6 j6 f: R" u2 t' n
1,初始化GPIO
. x) t8 e! m" e' x
  1. void IO_Init()
    . B4 p6 P) @6 J9 j6 U
  2. {
    ! y% ]7 i2 n: }1 I: y
  3.         GPIO_InitTypeDef Uart_A;
    7 G7 u, n2 L7 j3 k4 ?; p# J, x
  4.         GPIO_InitTypeDef led;
    & Q" X" H; P9 t1 z7 U
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC| RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
    " }! L9 t: C9 X
  6.         ( i; ?% |) |) u
  7.         GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable|GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);  p( ~! F0 t& o) _4 e5 V
  8.        
    0 g& ^$ R$ b& S8 i6 R* v9 b
  9.         led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;//博主开发板上的LED灯接的GPIOC的13引脚
    5 a2 a, {9 ~7 [7 t
  10.         led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;/ b4 U+ k2 ]' m% t  M8 B3 Q
  11.         led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    ; q" s- T9 \( E' X) z
  12.         GPIO_Init(GPIOC,&led);# A: n9 o" k3 r
  13.        
    2 y  m# {' u' |2 E) H$ C1 w
  14.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    * K2 Q) R2 C: |7 p. k) }; |( H
  15.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;; A" U  M; o! L7 g4 S: ^
  16.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;( T/ {) f; l, q$ t
  17.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);
      B  E$ i, @( B; n
  18.        
    1 N. F, m' }7 p( I# }
  19.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    / d, }' v0 e3 N  R1 X
  20.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;# |! \) h3 H' A6 o% @3 x& b6 S
  21.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; : ]9 O3 @0 x& V/ r8 f: @
  22.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);0 \! J0 Y- c/ A  O% X
  23.        
    * ~( x( z. E. S6 P* A% J
  24. }
复制代码

6 P% S, v6 L( p2 e9 f) N7 {以上代码不在详细介绍,前参看STM32基础设计(1)---点亮LED灯、SEM32基础设计(2)---查询串口通信2 D: H& f/ R, w; O
# U4 a8 `4 h, e
5 E1 w0 v4 l7 d# K+ a
2,初始化USART1$ d& E" V: ^: B6 f
  1. void Usart1_Init()
    + e- {: T5 f8 V' R8 p0 y
  2. {- a% C$ K, z- w0 c, K7 k
  3.         USART_InitTypeDef Uart;
    . n. M% t( d# T7 Y* R
  4.        
    8 B  v1 y; }8 i8 j: Y" u
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);9 j. J% b$ n2 P3 l
  6.         Uart.USART_BaudRate = 115200;/ t& p1 _2 ?# @
  7.         Uart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;. G8 }( t7 X( U! k; p1 G/ v
  8.         Uart.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;5 e7 n( O$ B* @; A  c& n' E
  9.         Uart.USART_Parity = USART_Parity_No;
    * l+ `2 N0 ?, }2 H
  10.         Uart.USART_StopBits = USART_StopBits_1;. C+ h& n' \! L! h# q8 s
  11.         Uart.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    0 \3 u8 W1 S$ c3 M. }
  12.         USART_Init(USART1,&Uart);
    4 b9 `# x% W( q, M# z9 b2 n
  13.        
    8 N0 l; z3 g% t# j- N0 v
  14.         USART_Cmd(USART1,ENABLE);+ R+ W( B7 Y& ?& |
  15.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC);
    ! P; D# X- w# i- B% j" }* W7 E3 y
  16. }
复制代码
' i1 Q) y% P" ?6 u+ z( N3 A
: N  V' L# Q& ?7 o- O& d
以上代码不在详细介绍,具体请参看STM32基础设计(2)---查询串口通信
: w* T3 f" w0 b; I! E" A0 ?- B  {8 m5 h3 H1 l+ r

) x9 i6 p, ]) r- i  Z5 m7 s3,初始化NVIC8 x) [$ U  B% S. {- i/ k7 B
首先,让我们来了解库函数中的NVIC结构体:
' I7 ?8 z. Y8 }8 `; b* H8 v
  1. typedef struct
    7 ~' K7 A) e0 h; F8 T) R* O. C
  2. {//指明那个中断通道1 ~# c3 e$ B4 n& V
  3.   uint8_t NVIC_IRQChannel;                    /*!< Specifies the IRQ channel to be enabled or disabled.( R, o* l$ q4 @* F, k
  4.                                                    This parameter can be a value of @ref IRQn_Type . y) C$ W6 a( ^( W
  5.                                                    (For the complete STM32 Devices IRQ Channels list, please  z; j$ p4 [& Y' X
  6.                                                     refer to stm32f10x.h file) */8 ^! y7 W: i. J. Y$ h5 F
  7. //抢占优先级
    ' _% c6 y1 B: p  i
  8.   uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;  /*!< Specifies the pre-emption priority for the IRQ channel
    8 ?3 W$ z4 M4 o. T
  9.                                                    specified in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value0 x( m, D( D5 D2 {( N, K, v( Z, N
  10.                                                    between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */5 Y; K: f  L: @- v1 c9 n4 _, N+ v  n
  11. //子优先级7 t* B3 ~3 ]' @1 U. U
  12.   uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;         /*!< Specifies the subpriority level for the IRQ channel specified9 a9 q. z& U1 k
  13.                                                    in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value  `8 h: c$ J5 Z1 V: q$ O5 \+ [* J
  14.                                                    between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */
    $ ?+ z. `6 A" Q8 ]  G" N0 l
  15. //中断通道使能
    ( u+ r) l. C$ |- W
  16.   FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;         /*!< Specifies whether the IRQ channel defined in NVIC_IRQChannel+ s% Q7 w9 W$ L$ W( ]' `
  17.                                                    will be enabled or disabled.
    * e7 J8 u; o, Q( @3 f
  18.                                                    This parameter can be set either to ENABLE or DISABLE */   
    " t+ L# A$ Y- T) P& S' K
  19. } NVIC_InitTypeDef;
复制代码
& _8 Z# N( i/ e+ W6 A- u
了解了这个结构体后,就可以在初始化函数中定义这个变量了4 Z1 o( `' w1 n3 x6 }8 C5 P# D" q

- [* H( d, ~, ~1 O5 H
  1. NVIC_InitTypeDef nvic;
复制代码

% K4 E; W% a4 U另外在NVIC初始化中还设置优先级分组(哪怕只有一个中断也要分组,这是规定)。具体使用这个库函数:
2 b" G$ l& f! h% E- C1 b
  ^% v0 V# u& Y
  1. void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)
    $ p" y% H" M7 D2 E5 L, `9 R
  2. {
    2 Q3 I7 D! `( ^
  3.   /* Check the parameters */
    9 o# O  b  Q0 Z* N
  4.   assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(NVIC_PriorityGroup));
    * a5 Z$ h6 L: v+ A9 k; g
  5.   
    2 u& g; y! ~/ c
  6.   /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to NVIC_PriorityGroup value */
    . t% d9 x8 r- i( L5 z$ ?8 J
  7.   SCB->AIRCR = AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PriorityGroup;# f8 D+ k* z+ f
  8. }
复制代码

! S5 {( H1 ^" n+ h+ H接下来,设置结构体中变量的值:
1 s( ?  H) S! q  r  u4 l: ?# t+ F
  1. nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;//抢占优先级" S0 u- x8 ]; S9 ~# A; Z
  2. nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//子优先级5 J% E3 W6 Y8 q
  3. nvic.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//中断通道  |" k9 x% G0 z! F( [; Q8 ?/ m
  4. nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//通道使能
    % s+ ]9 H  E( i: O5 J, `7 D0 V2 g
  5. NVIC_Init(&nvic);//NVIC寄存器初始化
复制代码

2 L, ]" K7 O+ x# e4,编写中断服务函数8 j  O  o/ G7 z& d8 z& A
先贴代码,在解释/ C" F5 d9 w2 W) J! o9 j3 a
  1. void USART1_IRQHandler(void)//注意,这个函数名必须这样写,否则进不了USART1中断。详见库函数中的  IRQn_Type 结构体' g) M+ L0 {( X4 y5 N* ~
  2. {3 q2 `; _6 k( Z" C2 u  h8 I, I
  3.         char temp= '0';
    " m5 `2 c( X. ~- H
  4.         if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET)//判断是否接收到数据
      ]- g) h- {* G0 }$ S; j  O
  5.         {, G. e6 e3 f3 o" R9 d
  6.                 temp = USART1->DR;//如果接收到数据,就将其读出,这样才可将RXNE寄存器清除
    + r8 U' {! g. l) ~& }$ T& B
  7.                 if(temp == 'G')//如果接收到G  则关灯2 K$ Q. W5 R  M
  8.                 {  e$ K  D9 {* T+ l
  9.                         GPIOC->BRR = GPIO_Pin_13;- Z' H6 o( e  K# c& x/ E7 v
  10.                 }else if(temp == 'K')//开灯" d) Z9 @( a: c5 }0 Y% y4 O8 v: Q( J1 j
  11.                 {- m: I+ o5 E3 s$ X5 M7 V
  12.                         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
    6 ?$ l2 `& D- Z+ y/ s, c
  13.                 }3 K0 S6 Z! e# t0 b8 i5 w
  14.         }7 y- O0 w- S1 x8 v4 {7 g
  15.                 if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) && temp != '0')//如果发送寄存器为空,即可以发送数据. U8 Q0 r/ N, {! n6 h. u
  16.                 {
    % @5 |) P% X+ h
  17.                         USART1->DR = temp;将接收到的数据再发送回去
    $ q: V1 m$ s! A; J
  18.                         while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC));等待数据发送完毕
    ; |6 g5 [% s, u9 t  R
  19.                 }
    $ d! ^# b+ _2 r8 A
  20. }
复制代码
0 f8 s+ _. x  g2 f# S8 ^% r
5,编写主函数

! y' j5 x: L9 t$ T8 I# A( D2 C老规矩,先贴代码再解释:
/ @1 Z# j9 Y5 r% t7 a
  1. int main()
    % ^% U, A3 d% W3 _
  2. {  D  G* c, _! h8 T7 E9 D
  3.         IO_Init();. o- Q/ B: r4 V4 Q4 B8 c
  4.         Usart1_Init();
    ( d4 v/ q2 m# U6 N( k
  5.         Nvic_Init();
    3 ?7 F( c" X! ]& A
  6.         USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);//这里是打开串口的接收中断,以便在USART1收到数据时,进入中断函数。这里特别提一下,现在不用打开发送中断,只有在准备发送数据时才应打开,否则会直接进入中断函数。
    $ J0 T( e* A8 q% y6 R
  7.         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
    # a- T3 D* t0 T1 m7 g) Z6 M
  8.         while(1){}
    + J- L, N' f) u# {
  9. }
复制代码

; g. E" x* [/ ^. h/ j额。。。突然发现没什么好解释的。
" A& [5 T/ M) H" z9 k2 u8 f  k
中断串口通信介绍到此完毕。
  Q4 W: M! k# `; R4 n- Y' s6 n) d- P  ]! k3 d
本文完整代码如下:
/ h( [% \% C1 w% h9 j5 P4 _( v. W3 V9 x
  1. #include<stm32f10x.h>
    3 v' m/ H# L/ C, @
  2. #define uint unsigned int" S- w- x5 M& B* I- B+ e0 [
  3. #define uchar unsigned char
    5 n' p* K8 o  _: v! R, D
  4. void delay(uint n)
    7 s8 E  c2 P, i" T6 ?2 z
  5. {
    & x- k( |/ T7 ]! D
  6.         int i,j;
    0 b$ z- D, n* O+ `) a& r
  7.         for(i=0;i<n;i++)$ _  o+ w  p  ^! z! w5 x
  8.         for(j=0;j<8500;j++);/ E: u+ h! B2 U9 I! D9 d! e+ i
  9. }
    4 K8 g, k3 U; p% h

  10. # N8 L; Y. i" ]$ f( B$ g
  11. void IO_Init()
    : Y- O% C" O/ _* s
  12. {' r' O+ O2 S4 J, R) N
  13.         GPIO_InitTypeDef Uart_A;0 i5 k) b, p3 ?8 L! k' H% T$ h! o
  14.         GPIO_InitTypeDef led;
    % X; d* d- k" W& ?6 a- Z
  15.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC| RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);2 t: i& _( O; J2 B+ A( y! M! w
  16.         3 K, u( p/ Q# v. D% w3 e
  17.         GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable|GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);2 }( ^1 Y7 ^+ h. i; `. N1 Q
  18.        
    . x; z3 L+ e$ ]) @8 i+ i! j" p
  19.         led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;9 Y3 Y% L% d6 P  }3 z  K9 E% e% w
  20.         led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;- K6 c% c( x% j6 \" h, F2 q
  21.         led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;$ u5 S. H/ ], z5 I9 \
  22.         GPIO_Init(GPIOC,&led);# l1 J% E+ n! C7 L2 j3 G+ P/ r
  23.         4 l- g  Q2 a: k$ g" Y: g, a
  24.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    : q" U4 s6 l  U' x/ @( x
  25.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    5 z) F$ W  l. r4 g& g
  26.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;: S5 J" [  X" S% ~6 g7 Y
  27.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);: p6 z# D4 r6 e" i+ o# G. c% l
  28.        
    2 }  d! |: F6 `4 p2 K: c
  29.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;3 ]/ ^' \& L/ o! ?: U  ]  b4 v) l
  30.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    5 \5 w5 ?! q1 r& L
  31.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //page 110# o" e$ M4 K7 p+ v7 G# `/ ~
  32.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);3 l/ N( |) M2 W/ f; p; c
  33.        
    - P# o8 w* |6 g8 h0 m/ o6 p
  34. }1 C3 w9 O! {* _1 U
  35. void Usart1_Init()8 j5 a6 _" \1 P$ T0 I
  36. {
    $ `0 h( p: G' e4 `) N5 [  ?
  37.         USART_InitTypeDef Uart;
    8 n; ?: A2 h0 B) k
  38.         ; R5 q; F3 G" \# G5 o
  39.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
      i, W. E' X3 g% c4 [- L0 ~
  40.         Uart.USART_BaudRate = 115200;  `* N3 N& _& y
  41.         Uart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;8 o5 I) P% Z2 V( s1 V: \5 q; H, ]
  42.         Uart.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;8 L9 r: R4 ^$ Q1 @  X: e1 _
  43.         Uart.USART_Parity = USART_Parity_No;8 Z% I, i  s, s
  44.         Uart.USART_StopBits = USART_StopBits_1;9 ^& d  a. j: o
  45.         Uart.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    ; F$ `: H8 J. [5 A  M
  46.         USART_Init(USART1,&Uart);. C3 J0 w( S/ I6 g
  47.         5 Y/ A4 [+ Z2 }) v. m
  48.         USART_Cmd(USART1,ENABLE);' b# o# R# K! w! }4 x
  49.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC); //page 540- g' i+ [* G& K5 o  i: \! n/ C
  50. }& h' z" R6 ^: P: T. I# @2 z
  51. void Nvic_Init(); {2 z  w5 q) a2 @1 G& T, o
  52. {% }% O  }' b* z0 W" U
  53.         NVIC_InitTypeDef nvic;
    8 [/ I: \) W" `. @9 ^0 e! G
  54.        
    3 I, F; c& |  n. k! J6 I# i4 e
  55.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
    * Y. Z+ h4 p& R7 n$ \- {5 {8 O, H
  56.           Z1 M8 x1 e' Z
  57.         nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    ' K$ I% N& i; [" j- X
  58.         nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;1 y6 A+ q. H3 ]
  59.         nvic.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    $ _% S8 Q9 [  B: U' B
  60.         nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;! `" L/ ]% m  ^
  61.         NVIC_Init(&nvic);( m' a% h+ a9 x  Q
  62. }
    ; R+ d7 _1 C# h5 ]1 i% h3 Z, i: o- b

  63.   l6 G0 g! q2 J8 b( k8 M
  64. int main()
    2 N( h0 S# D/ Q; p& \& q
  65. {8 t  S; s0 T; ]3 S; f9 S
  66.         IO_Init();, `9 Y5 I$ B; h: ?
  67.         Usart1_Init();% c2 N& f6 V5 M# C) P. A2 }
  68.         Nvic_Init();2 |4 K. H3 U6 {/ C& o9 u
  69.         USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
    4 z* V* y+ o6 ^  F* @
  70.         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;0 Q% r9 ?8 ~3 T" Q8 t
  71.         while(1){}9 I, C  s; |5 e, \/ H7 V
  72. }
    9 _' S2 M+ F; z& V
  73. . \0 x% f. G1 M% y
  74. void USART1_IRQHandler(void)* F" b6 b) |% ~3 L5 n4 k
  75. {( q. b. P+ H2 x/ N6 \: ?% W4 g
  76.         char temp= '0';
    " B, L$ u' s( B( V1 s
  77.         if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET). @: o* H. w6 U" P9 b( z2 ~  n/ G! U
  78.         {, y! ^* u# Q- Y3 k, ~  M
  79.                 temp = USART1->DR;
    . M) i4 q" l0 z$ g$ h% C
  80.                 if(temp == 'G'): R' _1 H7 I. f& i
  81.                 {3 Q" d7 K8 s/ a' ]9 H
  82.                         GPIOC->BRR = GPIO_Pin_13;
    % i0 L7 V9 W) ~- U3 k
  83.                 }else if(temp == 'K')
    ; U, ~: Y6 \7 }1 T5 q! A  Z
  84.                 {
    0 i' o7 _0 B0 X+ x8 o7 k
  85.                         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;( m/ q4 X% b" \9 U; H
  86.                 }& u# U; J! U3 ~2 ^
  87.         }/ j1 g' G8 N! q4 f  `9 W  T
  88.                 if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) && temp != '0')
    8 W5 I/ E# Y) d
  89.                 {9 E! c/ s/ r" C% ?
  90.                         USART1->DR = temp;) E; ?' ^8 J* g6 \. F
  91.                         while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC));
    7 M/ g- X# v( Q4 x7 I
  92.                 }
    6 f3 H% E2 H9 B2 ~3 j* g3 t) c; r
  93. }
复制代码

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- S8 q8 c; ^  `0 z! W. i版权声明:家安# q! q' ^, Z" r% Q( }' r; F
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