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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:
' I+ X! s; P6 T' ~; r! \+ n7 n1,初始化GPIO3 V* M- u5 \, E( Q
2,初始化USART1
* _1 t, C( S2 a3,初始化NVIC(嵌套向量中断控制器)
1 W( ]! x! _# z( l5 V# [- h' z4,编写中断服务函数, \3 f( v: L6 H+ K( p: u4 y! |
5,编写主函数
4 q1 v2 t5 w" t: u- F6 ]8 v# M' y  \/ k4 w4 a
详细步骤如下:
/ O4 F; Y4 b, O" Z0 [

1 m4 ?" g# B0 l8 T* d" x% i8 x* _1,初始化GPIO" k& H* |. I6 Q8 y. W, p9 A: J
  1. void IO_Init()
    ' C' ~% K0 b# m# S
  2. {0 F1 D; h5 E- c+ n) _
  3.         GPIO_InitTypeDef Uart_A;
    ' C& K' f* A: c4 R
  4.         GPIO_InitTypeDef led;
    4 T9 c$ s+ a, A) L8 [
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC| RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
    / C/ g2 c% g/ E4 _3 t
  6.         0 c' q! b5 u7 n6 v5 w2 t9 J
  7.         GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable|GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
      Q( g  r8 {/ u4 l! F+ g
  8.         , @4 t6 L, ~$ @9 G) L/ V
  9.         led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;//博主开发板上的LED灯接的GPIOC的13引脚
    ' ^# l' j: P. Y9 N* H2 ?2 ^
  10.         led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;) Z- n8 @2 g5 c5 D: Q  w
  11.         led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;, h6 A4 K: }) `4 k
  12.         GPIO_Init(GPIOC,&led);
    & @  Y: l3 v0 L
  13.        
    8 u  f& s. @3 Y; `: p+ r1 h
  14.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    : w! i6 D1 q& A! z: H+ J: C  |
  15.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;7 ~/ P1 h( z/ q/ @
  16.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    ' B+ m8 ^  \, o# `1 S# ?6 Q
  17.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);8 V  b8 \1 I8 D) z' `9 N* G, [
  18.         5 t1 M. c6 o' o4 W" G# `
  19.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    ! n; S! g7 r& v' C2 x
  20.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    6 n+ k$ O$ p8 L5 s2 i
  21.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    0 r! j& i5 M4 f, E
  22.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);5 U/ E" M. s& g
  23.        
    8 Y' D: |3 \% J* L9 }5 q
  24. }
复制代码

) k8 M& m& n3 E+ {* m+ C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1 \/ H, A$ @0 T

3 }( _6 @" g  N+ O4 j3 E  u

4 n" C" G- l$ d) H" w8 m* r/ n$ T$ d5 w2,初始化USART1  v! l+ A2 l2 X  n
  1. void Usart1_Init()
    9 f3 B' _4 J) }* q3 [
  2. {
    8 h: e, t+ K& B% i' p
  3.         USART_InitTypeDef Uart;- `2 ~0 z8 \3 m; n( d
  4.        
    ! w" d: p3 k. Z9 A) u# \/ Q
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
    & B) @# l  u8 M6 f
  6.         Uart.USART_BaudRate = 115200;
    * j0 ~3 }! f* `- L, |
  7.         Uart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    / [# ^: n7 u& s$ D; u. \- w
  8.         Uart.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;+ B1 e6 L# B3 ~$ J% H
  9.         Uart.USART_Parity = USART_Parity_No;
    ) i. [/ X" m* j/ [
  10.         Uart.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    / A, u4 i1 q7 r$ w# t( I, x4 w1 H- K
  11.         Uart.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;, Z+ r: _* e2 o+ |" ~& ^
  12.         USART_Init(USART1,&Uart);- |8 Y/ z: K; r) y; s; x5 Z/ C: G
  13.        
    8 i% f; n/ Y4 X/ o1 f* x
  14.         USART_Cmd(USART1,ENABLE);
    " h2 u; X0 `1 `% h
  15.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC);
    & j  B" t% x( |, {' u
  16. }
复制代码
5 c/ j! `# T% u- U
. Z9 }( l3 W+ }4 \. b
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  n5 e" U6 K: u# {3 Z
8 P; Y8 a" _8 v

) W! j, l6 ?, W) C) ?7 a3,初始化NVIC* w7 r3 r2 U* e7 ?, s9 ?) v+ C1 A
首先,让我们来了解库函数中的NVIC结构体:
. m* y9 e+ ?  F. h
  1. typedef struct; O- O( @7 e8 ^. \
  2. {//指明那个中断通道
    9 W. t0 y' U- S; e9 i+ \6 O, N! U
  3.   uint8_t NVIC_IRQChannel;                    /*!< Specifies the IRQ channel to be enabled or disabled.
    3 U; q4 S% v6 g- M  n
  4.                                                    This parameter can be a value of @ref IRQn_Type ' H' i1 d( n  v
  5.                                                    (For the complete STM32 Devices IRQ Channels list, please" L' f2 z+ ~, n: o; ]! {" j
  6.                                                     refer to stm32f10x.h file) */' r6 D8 x6 X& T9 E2 A
  7. //抢占优先级
    ) |: c) Q8 Y; ]
  8.   uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;  /*!< Specifies the pre-emption priority for the IRQ channel
      E' y' W( T& D) r2 Y6 r7 e  ?( K
  9.                                                    specified in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value
    & i" l0 a0 O/ ?
  10.                                                    between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */% j$ i- N! r, P' {
  11. //子优先级
    8 H9 W% _/ o2 n  R& W
  12.   uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;         /*!< Specifies the subpriority level for the IRQ channel specified$ p: G  n+ L5 o6 P
  13.                                                    in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value
    / e+ Q, G5 P, Z* I& A, N
  14.                                                    between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */# T6 _) y- W) Q7 Y" \( C
  15. //中断通道使能3 Z: H* s+ H. g+ A: R0 d0 V
  16.   FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;         /*!< Specifies whether the IRQ channel defined in NVIC_IRQChannel
    - E- z4 |7 Q  Q9 `
  17.                                                    will be enabled or disabled.
    2 }3 s/ f  u  V% D# b/ {/ k
  18.                                                    This parameter can be set either to ENABLE or DISABLE */   2 }" S  m. k0 H4 C7 j0 o
  19. } NVIC_InitTypeDef;
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% O) P, W2 Y7 E# d$ f5 R9 p; I
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
) b* P8 A# O$ j* U. F: ~/ _0 q' a6 n  u7 V
  1. NVIC_InitTypeDef nvic;
复制代码
/ N! X) |( }( t5 Q1 ]; h
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:
, k% o0 a0 Q9 d1 }, d5 |
2 s# Y! v1 F6 `( p* s
  1. void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)
    ; q9 b  B% E* f' i, |2 q
  2. {
    : z; V& [1 v( Y2 p7 b) a: ~. K8 Q
  3.   /* Check the parameters */* N+ d( ^) X$ P+ M
  4.   assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(NVIC_PriorityGroup));8 c5 m5 I( F4 M$ B9 S
  5.   " F7 _+ a$ g' ?. C' _: X% g
  6.   /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to NVIC_PriorityGroup value */
    6 E) o* J0 ~# T2 c8 `3 D2 Y( Y( G
  7.   SCB->AIRCR = AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PriorityGroup;
    8 G7 N4 n) [, P, @: Q1 m) N
  8. }
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5 _$ K5 g& w& l* W$ ~3 o
接下来,设置结构体中变量的值:
( Z5 E0 i& o5 Q7 P: C# F5 D( u1 Y
  1. nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;//抢占优先级, o* a; D+ Y9 h
  2. nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//子优先级
    4 _1 v# N8 p' x# Z/ K
  3. nvic.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//中断通道
    ! o! h8 ?4 H! R6 `5 }. \8 p
  4. nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//通道使能
    1 b: q" Y% c  A) `
  5. NVIC_Init(&nvic);//NVIC寄存器初始化
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( h: v7 s: U- T  A
4,编写中断服务函数
( J2 X, f' c( ~7 f# I/ j先贴代码,在解释$ T* H/ Z  T5 f# a. {1 q
  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
    9 N  B; G- l3 A$ X0 h# ?1 ^+ S0 b
  2. {
    & L( i, R! y/ ~$ f1 ~
  3.         char temp= '0';
    4 f* C0 O6 A! h/ t( S
  4.         if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET)//判断是否接收到数据
    4 s' V1 [# T2 N( M
  5.         {
    * v( ?( [$ Y4 p7 C( T( g
  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+ b4 X- Z7 v4 [5 `6 Z. B3 `
  7.                 if(temp == 'G')//如果接收到G  则关灯: s( U0 B) z5 o6 c( ^7 O! `
  8.                 {- w) L/ d0 R) v5 X- p
  9.                         GPIOC->BRR = GPIO_Pin_13;1 x" I" [2 _5 {1 R
  10.                 }else if(temp == 'K')//开灯
    # J) l( {+ h$ L( L
  11.                 {
    ' |2 M) Q9 c! p
  12.                         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
    5 @9 ?9 M; H" X
  13.                 }
    : k9 @, u" P( ~: J( W2 `4 L
  14.         }
    - [2 H% `5 l2 @8 X( A) c5 z& r
  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
      P/ K5 b2 B! |% W6 X; I
  16.                 {
      p( ~3 P/ R. R4 C) `$ ^
  17.                         USART1->DR = temp;将接收到的数据再发送回去8 ~5 @2 Q7 w! ?- E
  18.                         while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC));等待数据发送完毕
    - I( V4 g; |% j" w* s) {) v
  19.                 }- Y8 @# y( e, ?! ^$ j- g
  20. }
复制代码
6 i  h5 K& P1 v, B3 E) o+ e7 Y
5,编写主函数
4 X: e0 N2 q/ w8 q& @- L- f1 U
老规矩,先贴代码再解释:7 `1 L7 |; K' k. y
  1. int main()# |8 P1 [, k, P) z
  2. {7 T0 v. ]2 P+ q* U1 G( R
  3.         IO_Init();. ^& g' s2 n: w7 Z3 w  J
  4.         Usart1_Init();2 K& ~2 c$ w" X9 @
  5.         Nvic_Init();
    , o3 E, Q7 i' w) Z) i8 c
  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。
    8 y2 y, C1 B/ q: q! c
  7.         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
    0 |& F3 l1 l& y" @5 H2 B# z
  8.         while(1){}, n* o# K+ F& t7 I+ v) `/ T- l) j
  9. }
复制代码

4 `8 Q% Z/ F% A1 R* i+ p$ z8 r+ P6 a额。。。突然发现没什么好解释的。
# A2 q, T* Y5 a& C  s* x% ]2 _) }7 x3 m! K1 R' l7 M3 l
中断串口通信介绍到此完毕。) r1 ^) @; W7 m; K
& j# o2 V+ `0 O3 J, t' v8 d9 D7 g
本文完整代码如下:* L' \1 D. u1 J  |8 r9 R
  1. #include<stm32f10x.h>- J3 j( l2 w! T% S
  2. #define uint unsigned int6 l/ E) ?5 n% R9 _. f. Q( A1 ^
  3. #define uchar unsigned char( i. x  w% }/ F" C0 S* o0 F! E  f
  4. void delay(uint n)# O; R2 X9 h- u7 U, R9 [+ d
  5. {: K5 W& F7 v: P+ g% v8 w) E
  6.         int i,j;  p; R2 a/ n1 X# [" I# G
  7.         for(i=0;i<n;i++)
    . W0 E" Y' c: p& l
  8.         for(j=0;j<8500;j++);
    . p/ R/ `4 y8 M: V% b' g$ u
  9. }
    - X/ q; F* Y, z$ ]. d8 {

  10. 4 O, M7 R; L6 k7 C/ S
  11. void IO_Init()2 Q2 `! B% \1 k9 j2 {$ j7 A( n+ N
  12. {
    8 j: Z* Q% z/ `) D
  13.         GPIO_InitTypeDef Uart_A;
    , u+ g+ t4 o! R( A
  14.         GPIO_InitTypeDef led;5 R$ q8 S1 l# |6 z
  15.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC| RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);+ F& E# \5 W9 O/ D% J; r' H1 K  S
  16.        
    # e& [% d) k* i4 g2 L
  17.         GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable|GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
    * E1 ~1 L6 P6 ?: b3 P* l/ F& k
  18.        
    * l* ?0 W8 X1 v: O' P
  19.         led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;) O! Q9 j0 F/ F, r$ V' o
  20.         led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    8 Z1 \3 P: K: \- X
  21.         led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    , I3 Y+ i! g9 B7 G* H
  22.         GPIO_Init(GPIOC,&led);8 m- Z. v- ]/ t* P8 }  t$ Z" z
  23.        
    4 Q% ~% K1 }7 g6 t$ X3 V: t1 x4 c' X
  24.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    " Q. i2 z- h; X3 @6 ?
  25.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    : c3 d2 t3 W& J1 E) ]. _1 Z' j
  26.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    7 U/ X0 B/ d7 j  z1 z/ u: R
  27.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);
    % ]8 f  E- O1 w5 x- @% v. s9 l
  28.         # b5 U' Q& x& {) K  N) p6 {: t
  29.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    4 b0 i$ R9 P9 r" @; a/ I: O
  30.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;8 M# o# |) d, x$ d: P' S! c/ d
  31.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //page 1108 Q, h7 |8 M( c# B
  32.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);6 r7 r3 L( a  D" W
  33.        
    ( ?1 l& E9 o, t4 P8 {
  34. }
    " ^- T1 K+ v# }9 F
  35. void Usart1_Init()
    - }; G0 i: d7 V
  36. {; j+ ]: Y6 n2 K0 n. l
  37.         USART_InitTypeDef Uart;
    1 l+ a% |5 V! }
  38.        
    & O% v# ~% l) E+ P9 m
  39.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);' G* c: z& \7 s" f  M0 o9 p3 U
  40.         Uart.USART_BaudRate = 115200;" t9 K1 s3 l# [- b! Z" u, [$ _
  41.         Uart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;5 ?  J  E- m9 Q! [) T
  42.         Uart.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;  h( {% _2 [+ S
  43.         Uart.USART_Parity = USART_Parity_No;
    ; l( F2 A/ o  B3 s5 K
  44.         Uart.USART_StopBits = USART_StopBits_1;4 B2 f' |/ ~; L0 A) k/ n
  45.         Uart.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    ; L# n6 q& a; P& ~9 j
  46.         USART_Init(USART1,&Uart);
    2 g1 t; P4 Z2 c$ b& w! W# Y, j: t- N
  47.         " W% d- N6 x" H3 O  Y7 z. P' g
  48.         USART_Cmd(USART1,ENABLE);5 a! W3 n9 {$ V1 J5 C9 C
  49.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC); //page 540- @) H3 n9 L) u7 X3 w+ m
  50. }
    ! R' X/ o& e$ G. b
  51. void Nvic_Init()8 _9 u$ C2 h8 x
  52. {9 T4 P  y) d1 Y/ x# O: y
  53.         NVIC_InitTypeDef nvic;
    8 m! R! U9 d; r: y5 b9 P3 l( |
  54.         + C; a7 h3 {: ?1 b
  55.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
    / E8 Y4 P( H! W! I5 }' g  m, V
  56.        
    0 R, f( R) }, H% g( W& y3 h$ O
  57.         nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    / V& w0 P4 B; b) o$ ]9 J- g
  58.         nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;, |6 V" s1 J& R* y+ b) Z
  59.         nvic.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    & X5 h2 r7 N  D1 Z& S
  60.         nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    4 D- o6 c/ R5 a* g
  61.         NVIC_Init(&nvic);
    ) X$ \6 Z1 q% q
  62. }6 c) m3 O& ]; V% n; Z

  63. & r- n. f4 E$ w% D* K0 x6 `1 E8 j% E* J
  64. int main()
    9 S4 ^* ^) J6 H; ]/ R7 i
  65. {
    & u' X# r# m) l$ B8 Y
  66.         IO_Init();
    , ~" W1 ~8 K2 H' B
  67.         Usart1_Init();
    ( k1 t: A2 `. f% o( O2 i# {. l( {
  68.         Nvic_Init();
    2 M, X+ t; \  U# z9 B6 i
  69.         USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);) J  r% p) |$ \  {: e, c
  70.         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
    / B6 D3 _$ T6 X) l. z- I5 O5 S3 b
  71.         while(1){}
    0 o2 l) P6 N" L
  72. }
    - `/ `8 x0 a& r3 d9 Y4 c2 s
  73. 1 G! Y$ j8 w' b, V& F5 j
  74. void USART1_IRQHandler(void)
    " N! I7 V. F4 C8 g$ r# H6 m
  75. {. n+ S: c, i- U5 P2 V3 V/ G0 h
  76.         char temp= '0';
    6 C( n( x) u" E1 L6 M2 J/ m
  77.         if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET)
    ! t! H/ i# P) }6 b- n+ ?8 I
  78.         {
    2 G# u0 A% M. X7 i% {
  79.                 temp = USART1->DR;9 D$ l: u& x, J* h2 w1 ^  ~+ A8 Q
  80.                 if(temp == 'G')
    $ i( H2 f" ], M$ q
  81.                 {6 z% ~! r! ~* U  l
  82.                         GPIOC->BRR = GPIO_Pin_13;- K0 b6 l6 F  o4 @7 g. S5 C- H' X
  83.                 }else if(temp == 'K')* w* f; d! k! h  |$ k
  84.                 {
    - _$ O* v3 M" E6 {: j( W4 `# b
  85.                         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;) J, U$ F' ]5 v
  86.                 }: {+ p) d! K, p9 c* Y$ ^: u
  87.         }
    7 V4 s" ^- x3 ]  @0 k4 b
  88.                 if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) && temp != '0')
    - j5 x+ f# v" c: P" e* R' t( z6 P
  89.                 {
    , y/ S+ S& V  @: |
  90.                         USART1->DR = temp;' G* z- _2 E! v' J* v  q  q! P
  91.                         while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC));
    % r. A( Z  s4 e
  92.                 }7 ?3 Z! G) X( o5 p1 n) C
  93. }
复制代码
: u+ C4 H  e- V! i  F9 q+ [" z: z
  \8 s$ W1 D, j5 m
————————————————1 j" T- d. M2 D2 X
版权声明:家安
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收藏 评论0 发布时间:2023-1-5 21:02

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