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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：
1，初始化GPIO
2，初始化USART1
3，初始化NVIC（嵌套向量中断控制器）
4，编写中断服务函数
5，编写主函数

详细步骤如下：

1，初始化GPIO
  1. void IO_Init()
  2. {
  3.         GPIO_InitTypeDef Uart_A;
  4.         GPIO_InitTypeDef led;
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC| RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
  6.        
  7.         GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable|GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
  8.        
  9.         led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;//博主开发板上的LED灯接的GPIOC的13引脚
  10.         led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  11.         led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  12.         GPIO_Init(GPIOC,&led);
  13.        
  14.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
  15.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  16.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  17.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);
  18.        
  19.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
  20.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  21.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
  22.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);
  23.        
  24. }
复制代码

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，初始化USART1
  1. void Usart1_Init()
  2. {
  3.         USART_InitTypeDef Uart;
  4.        
  5.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
  6.         Uart.USART_BaudRate = 115200;
  7.         Uart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
  8.         Uart.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
  9.         Uart.USART_Parity = USART_Parity_No;
  10.         Uart.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
  11.         Uart.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
  12.         USART_Init(USART1,&Uart);
  13.        
  14.         USART_Cmd(USART1,ENABLE);
  15.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC);
  16. }
复制代码


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


3，初始化NVIC
首先，让我们来了解库函数中的NVIC结构体：
  1. typedef struct
  2. {//指明那个中断通道
  3.   uint8_t NVIC_IRQChannel;                    /*!< Specifies the IRQ channel to be enabled or disabled.
  4.                                                    This parameter can be a value of @ref IRQn_Type
  5.                                                    (For the complete STM32 Devices IRQ Channels list, please
  6.                                                     refer to stm32f10x.h file) */
  7. //抢占优先级
  8.   uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;  /*!< Specifies the pre-emption priority for the IRQ channel
  9.                                                    specified in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value
  10.                                                    between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */
  11. //子优先级
  12.   uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;         /*!< Specifies the subpriority level for the IRQ channel specified
  13.                                                    in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value
  14.                                                    between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */
  15. //中断通道使能
  16.   FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;         /*!< Specifies whether the IRQ channel defined in NVIC_IRQChannel
  17.                                                    will be enabled or disabled.
  18.                                                    This parameter can be set either to ENABLE or DISABLE */   
  19. } NVIC_InitTypeDef;
复制代码

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

  1. NVIC_InitTypeDef nvic;
复制代码

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：

  1. void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)
  2. {
  3.   /* Check the parameters */
  4.   assert_param(IS_NVIC_PRIORITY_GROUP(NVIC_PriorityGroup));
  5.   
  6.   /* Set the PRIGROUP[10:8] bits according to NVIC_PriorityGroup value */
  7.   SCB->AIRCR = AIRCR_VECTKEY_MASK | NVIC_PriorityGroup;
  8. }
复制代码

接下来，设置结构体中变量的值：
  1. nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;//抢占优先级
  2. nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//子优先级
  3. nvic.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//中断通道
  4. nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//通道使能
  5. NVIC_Init(&nvic);//NVIC寄存器初始化
复制代码

4，编写中断服务函数
先贴代码，在解释
  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
  2. {
  3.         char temp= '0';
  4.         if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET)//判断是否接收到数据
  5.         {
  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
  7.                 if(temp == 'G')//如果接收到G  则关灯
  8.                 {
  9.                         GPIOC->BRR = GPIO_Pin_13;
  10.                 }else if(temp == 'K')//开灯
  11.                 {
  12.                         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
  13.                 }
  14.         }
  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
  16.                 {
  17.                         USART1->DR = temp;将接收到的数据再发送回去
  18.                         while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC));等待数据发送完毕
  19.                 }
  20. }
复制代码

5，编写主函数
老规矩，先贴代码再解释：
  1. int main()
  2. {
  3.         IO_Init();
  4.         Usart1_Init();
  5.         Nvic_Init();
  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。
  7.         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
  8.         while(1){}
  9. }
复制代码

额。。。突然发现没什么好解释的。

中断串口通信介绍到此完毕。

本文完整代码如下：
  1. #include<stm32f10x.h>
  2. #define uint unsigned int
  3. #define uchar unsigned char
  4. void delay(uint n)
  5. {
  6.         int i,j;
  7.         for(i=0;i<n;i++)
  8.         for(j=0;j<8500;j++);
  9. }

  11. void IO_Init()
  12. {
  13.         GPIO_InitTypeDef Uart_A;
  14.         GPIO_InitTypeDef led;
  15.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC| RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
  16.        
  17.         GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable|GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
  18.        
  19.         led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
  20.         led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  21.         led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  22.         GPIO_Init(GPIOC,&led);
  23.        
  24.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
  25.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  26.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  27.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);
  28.        
  29.         Uart_A.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
  30.         Uart_A.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  31.         Uart_A.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //page 110
  32.         GPIO_Init(GPIOA,&Uart_A);
  33.        
  34. }
  35. void Usart1_Init()
  36. {
  37.         USART_InitTypeDef Uart;
  38.        
  39.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
  40.         Uart.USART_BaudRate = 115200;
  41.         Uart.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
  42.         Uart.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
  43.         Uart.USART_Parity = USART_Parity_No;
  44.         Uart.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
  45.         Uart.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
  46.         USART_Init(USART1,&Uart);
  47.        
  48.         USART_Cmd(USART1,ENABLE);
  49.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC); //page 540
  50. }
  51. void Nvic_Init()
  52. {
  53.         NVIC_InitTypeDef nvic;
  54.        
  55.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
  56.        
  57.         nvic.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
  58.         nvic.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
  59.         nvic.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
  60.         nvic.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  61.         NVIC_Init(&nvic);
  62. }

  64. int main()
  65. {
  66.         IO_Init();
  67.         Usart1_Init();
  68.         Nvic_Init();
  69.         USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
  70.         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
  71.         while(1){}
  72. }

  74. void USART1_IRQHandler(void)
  75. {
  76.         char temp= '0';
  77.         if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == SET)
  78.         {
  79.                 temp = USART1->DR;
  80.                 if(temp == 'G')
  81.                 {
  82.                         GPIOC->BRR = GPIO_Pin_13;
  83.                 }else if(temp == 'K')
  84.                 {
  85.                         GPIOC->BSRR = GPIO_Pin_13;
  86.                 }
  87.         }
  88.                 if(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) && temp != '0')
  89.                 {
  90.                         USART1->DR = temp;
  91.                         while(!USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC));
  92.                 }
  93. }
复制代码


————————————————
版权声明：家安


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