一、开发板平台简介：
0 `8 O! o# |9 h* ^) R1、开发板资源简介
（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
$ t2 w2 M* h( P, g  F4 j（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
（3）开发板主芯片内核：ARM® Cortex®-M4
' C1 t0 d6 `! B' O" b5 W& i（4）开发板主芯片主频：80MHz
（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
2 D' ^: q# ^. x" U（6）开发板主芯片RAM大小：64KB
（7）其他外设：请参考芯片手册
+ I% M* ^5 z: \6 f9 F1 q
1 X! ~: p- l. p# L4 |
​

, Y4 s- ?8 y3 p- S- ^
2、串口简介
         串口全称为串行通讯接口，即数据在通信线上一次传输一位，按先后一定顺序传输。我们通常所说的单片机串口准确来说应该是串行异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART），使用TTL电平，串口需要RXD、TXD、GND三根线进行通信。
5 V# A+ y) }0 d8 o* I! l& I
        （1）我们选用的STM32L431RCT6开发板串口1已通过USB转TLL串口芯片CH340G引出，使用时，只需要用公对公USB线连接电脑即可（注意也得需要安装CH340G驱动），后期验证试验也使用该串口1进行。
& M0 m( X- T9 W" Q
        （2）开发板上的其他串口已通过排针引出，为TTL电平，通信的时候需要注意选择对应的电平模块，如USB转TTL串口模块等。
3 e" Q4 m8 ]# C4 d$ `
- Z& M9 v5 V# A9 U2 K
  二、新建工程
- d7 D# y2 e0 \5 C+ ]1、新建STM32CubeMX基础工程
（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"​
9 o* H' \9 _" Q5 }& J
6 u( A' g! D- t% V8 q: p

' i; t# w( q1 ^1 T) H' t+ m; `$ C（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。


# y4 _! s  h. E: E+ M) v6 ]​
（3）昨天搜索框中输入（或选择）所需的主芯片型号（因为我们用的是STM32L431RCT6开发板，所以此处现在STM32L431RC），然后在右下角选择STM32L431RCTx（因为开发板主芯片是STM32L431RCT6），左键双击即可打开新建的项目。

. E) ]/ ]  c2 L8 A
+ Y+ z' X& [( K5 a​
8 O! r# J8 t# r" H. I0 N5 Z（4）选择时钟源。
（1）因为开发板上有8M外部时钟，此处选择外部高速时钟（HSE）。

（2）因为我们没有用到外部低速时钟（LSE），此处不做处理。


​
2、配置GPIO控制LED
备注：LED灯用来指示系统是否正常工作。
（1）查STM32L431RCT6开发板原理图得LED1控制引脚为PC0，则配置GPIO的引脚PC0。
鼠标左键点击PC0,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
1 v+ x0 p5 B" w0 w! E+ u
, J  z/ Q* s6 r/ S
! M5 p/ t" O; {: k& i& k/ _8 N ​
（2）根据自己的需求配置GPIO的参数，如输出方式、输出频率、上拉下拉等。因为GPIO控制LED的要求比较低，此处采用默认参数即可，不用修改。​

1 \% E9 v- H. n; G; X% v% j0 I
- \9 L& F) G+ ?' S7 y% Y
- v+ P0 l* f+ ?- n8 Y0 @3、设置串口1参数
1、查原理图得知，串口2使用STM32L431RCT6引脚为PA2-USART2_TX,PA3-USART2_RX,引脚设置如下：
（1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
! Q" Q/ _2 J) I# r（2）序号2-3-4-5-6设置串口参数，如波特率115200、8位、NONE无奇偶校验等。
% ~4 f/ L  W( h+ u& R6 L4 G* V
9 W, p7 Q$ J2 L1 O/ S, V2、设置NVIC settings 使能接收中断


​
# Z6 Z; z% n/ O; Z+ K; D- ?. z4、串口DMA设置
​
* S( o  u" F; o
. G# ?& r4 i( r0 q' {! N) ^
" \% u& W& Z% x6 T0 u9 ~- k4 l& ~( [ （1）根据DMA1通道预览可以得出，我们用的串口1的TX、RX分别为通道4、通道5：
点击DMASettings 点击 Add 添加通道
选择USART_RX USART_TX 传输速率设置为中速
6 i5 L, D3 z' s& S0 k5 ?DMA传输模式为正常模式，即发送一次就结束。
DMA内存地址自增，每次增加一个Byte(字节)
​


/ M2 n5 S. J$ u& X（2）DMA相关参数解析
! m$ W* U# u; g9 E! j
8 z4 _/ ^3 {$ Q. c2 `) }( ODirction ： DMA传输方向有四类
外设到内存 Peripheral To Memory
内存到外设 Memory To Peripheral
) J1 P* v- l! n) M. \7 L内存到内存 Memory To Memory
外设到外设 Peripheral To Peripheral
9 B1 k1 X6 ~8 N, O4 o* E( ~$ T( GPriority： DMA通信传输速度有四类
最高优先级 Very Hight
, Y& H5 a  D: s& g0 J1 Y3 M/ ?7 F- i高优先级 Hight
中等优先级 Medium
) p, @$ g( \, B2 |* |低优先级；Low

5 C7 I$ C, \+ b' S( e' s8 m! xMode：DMA传输模式有两类
! N: B: k/ N" S& ?7 L; ~. U7 G6 B
9 ]$ ~' p9 A: n% K" m2 R0 |$ b' Q1 m
$ m- L" {0 ^) T5 Q' m% S​
( W' @# _4 y1 [+ KNormal正常模式：当一次DMA数据传输完后，停止DMA传送 ，也就是只传输一次。
' m6 F( b6 j/ ?/ i$ DCircle循环模式：传输完成后又重新开始继续传输，不断循环永不停止。
- F- l; s/ ?6 x/ a0 b- [
, q& [2 y# N! ~" b: I4 ?Increment Address-DMA指针递增设置：
5 D) P& w7 ^$ O* f2 v8 d
& o: \* u7 a4 s- a* x) T3 P1 i2 ~
) \& D- j/ }& I. X  `8 c* o: N
5、配置项目工程参数
. @8 q: \' U6 W% j（1）配置时钟树，用于系统内部时钟，以及各个外设时钟等。此处选择外部8M晶振作为主时钟频率，内部最大倍频80MHz。


1 w1 \5 T+ M! z% Q7 o" a' A​
（2）完成配置工程。

备注：需要注意代码生成过程中的继承关系，如图所示：需要保留开发者自己编写的代码时，请根据配置设置，不然生成代码后会删除自己编写的代码（从这个方面也可以看出开发者备份自己的代码是多么的重要。）
1 J9 U) l- e; W5 ?, R/ l6 J. A
, M8 n, v; f% J
​


& G% }/ U# x+ E  y（3）生成代码。

& ?1 U" b! p0 o# |4 C! m
: h+ G, i6 v/ y, T​
三、在KEIL 5中编写代码
8 Y& v# G; c/ c2 [$ A& J6 D1、使用KEIL 5（MDK）打开项目工程文件
（1）找到刚才新建工程的存储路径，安装项目名称，打开项目工程。
. N1 X: y6 x$ o# Z/ W6 I* Z& i
4 U6 F$ w4 d7 u
​
2、添加LED指示灯作为系统提示
添加每隔500ms，LED1闪烁一次的系统提示，用于提示程序运行正常。
  t( F" {1 e( f1 H3 I8 z
& s! R1 {4 p0 g
7 f  h" F, E1 U) F! [​
3、添加HAL库UART  DMA 发送函数代码
1 n; J* w/ z5 F& k+ \+ f（1）STM32 HAL函数库的串口DMA相关函数如下：
9 m6 \, S, B) ^; o- i5 c" v9 H

1. HAL_UART_Transmit();串口发送数据，使用超时管理机制
   . h8 N: `6 P' z& U
2. HAL_UART_Receive();串口接收数据，使用超时管理机制
   
3. HAL_UART_Transmit_IT();串口中断模式发送
   
4. HAL_UART_Receive_IT();串口中断模式接收
   
5. HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式发送
   
6. HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式接收
   0 ^- G3 I# c. _( m; z0 a4 R6 D/ P
7. HAL_UART_DMAPause() 暂停串口DMA
   
8. HAL_UART_DMAResume(); 恢复串口DMA
   
9. HAL_UART_DMAStop(); 结束串口DMA

复制代码

  Y7 H( L0 X* y* {, g（2）添加串口DMA发送log代码：
7 {0 j: p- r" o7 y& o( e

1. /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
2.   while (1)
   $ `" h5 w5 i* p
3.   {
   
4.     /* USER CODE END WHILE */
   * Q1 j/ t. R# z! r
5. 
   : o% L7 @' W/ U. j: Y
6.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
7.             HAL_Delay(500);
   , C2 @6 g. e) t4 c: b  r& W$ x
8.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);//控制LED1闪烁
   ; e2 |& b. |0 W+ \' g. w* x
9.                 HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, (uint8_t *)"hello world,this is usart dma send and receive...\r\n", sizeof("hello world,this is usart dma send and receive...\r\n"));//发送提示  
   
10.         }
    . C. H2 P% f, N* B
11.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

; q% P' {. ?" h" s3 g+ k4、添加HAL库UART  DMA 接收函数代码
8 L/ J. a+ w  r0 b0 |; d% l6 i+ ~（1）DMA接收设置前铺垫知识点：
        STM32的IDLE的中断产生条件：在串口无数据接收的情况下，不会产生，当清除IDLE标志位后，必须有接收到第一个数据后，才开始触发，一但接收的数据断流，没有接收到数据，即产生IDLE中断停止。

. I% a; u* X, [" w8 S1 d（2）初始化中断接收配置：
4 N* |0 a( I( S, k" ]8 B  y/ {uart.c添加代码如下：
  [* L! x- v3 J6 i% C; f2 H

1. 
   2 O" Y* c* B  w7 x
2. /* USER CODE BEGIN 0 */
   
3. 
   5 }& y- }! [, ]% y( f. B7 b
4. volatile uint8_t rx_len=0;                        //接收一帧数据的长度
   
5. volatile uint8_t recv_end_flag;            //接收一帧数据结束的标志位
   ( W  N, V1 [+ T2 O" y9 n0 C4 n( Z
6. uint8_t rx_buffer[100]={0};                        //接收一帧数据的数组大小
   / q# f6 M! }. d( r4 n
7. /* USER CODE END 0 */

复制代码

1. /* USART1 init function */
   
2. 
   # k# o+ H  y0 \5 k. n% Z
3. void MX_USART1_UART_Init(void)
     v; {8 O' W0 c* \' {
4. {
   , X  M) u( H( q: t, A! O
5. 
   ! m4 `9 L5 D! N5 l0 L1 S! g
6.   huart1.Instance = USART1;
   
7.   huart1.Init.BaudRate = 115200;
   ' F( d* ?6 f& U! Z9 C, w. ]0 Q
8.   huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
     o# y7 V2 ]& e* E8 e
9.   huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
   : _" ?6 B( Y. Z+ ~" `' d
10.   huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
    
11.   huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
    
12.   huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
    " t% ?3 z( @2 r9 Q9 ?
13.   huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
    
14.   huart1.Init.OneBitSampling = UART_ONE_BIT_SAMPLE_DISABLE;
    5 r% Z' ]. R' Q8 O
15.   huart1.AdvancedInit.AdvFeatureInit = UART_ADVFEATURE_NO_INIT;
    $ K* R2 _6 p7 A7 T6 P9 ]
16.   if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
    
17.   {
    
18.     Error_Handler();
    
19.   }
    5 f; n) Y* o0 R$ X' {
20.         /* USER CODE BEGIN 2 */
    
21.        
    
22.                 __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);                     //使能IDLE中断
    / `: t+ E" D' C0 F9 ~" ?  W
23.                 HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,rx_buffer,BUFFER_SIZE);            //DMA接收函数
    
24. 
    
25.         /* USER CODE END 2 */
    - V$ _1 H& C3 x7 r
26.        
    
27. 
    
28. }

复制代码

  S2 `; o: `# K" d# O% `1 F. J$ i! |uart.h添加代码如下：

1. /* USER CODE BEGIN Private defines */
   
2. extern UART_HandleTypeDef huart1;
   
3. extern DMA_HandleTypeDef hdma_usart1_rx;
   . \% M% |' [/ `- Y2 h) H* P
4. extern DMA_HandleTypeDef hdma_usart1_tx;
   
5. 
   
6. #define BUFFER_SIZE  100  
   5 ]+ ~) v  ^% i  G7 B' i
7. extern  volatile uint8_t rx_len ;                                  //接收数据的长度
   
8. extern volatile uint8_t recv_end_flag;                     //接收数据完成标志位
   ' q: n3 E' Z7 O8 ?
9. extern uint8_t rx_buffer[100];                                  //接收数据存放数组
   
10. 
    / w+ s# H( M# K- g* `% D0 a
11. /* USER CODE END Private defines */

复制代码

main.c添加代码接收函数如下：
8 D( ]- g7 m0 W8 h
2 Q- v; R* d/ h/ e

1. /*******************************************
   ; E3 h& H7 C6 T& S
2. * 函 数 名: DMA_Usart1_Read
   . e* ^& T$ w1 e8 i% \$ X5 K
3. * 功能说明: 串口接收功能函数
   
4. * 形  参: Data,len
   ' h' Y) \. I/ X$ i0 ?  |3 _
5. * 返 回 值: 无
   
6. ********************************************/
   
7. void DMA_Usart_Read(uint8_t *Data,uint8_t len)
   
8. {                               
   7 b) b9 L/ u' s9 B6 I9 s4 `( |
9.                 HAL_UART_Receive_DMA(&huart2,Data,len);                                 //重新打开DMA接收
   % h7 i* H/ u9 U
10. }
    
11. /* USER CODE END 0 */

复制代码

- |. e) Z# q, C5、添加收发处理函数
0 C( S% \: p7 n5 o（1）main.c  while（1）循环中添加收发处理代码如下：
6 u% D; r9 @/ c: H

1. /* Infinite loop */
   
2.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   , P; M! V( F9 p
3.   while (1)
   
4.   {
   
5.     /* USER CODE END WHILE */
   
6. 
   
7.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   3 L) F$ _- t* l; x
8.                                 if(recv_end_flag == 1)                                                                                                                                            //接收完成标志,如果串口有数据接收，则执行该部分
   
9.                           {
   
10.                                          DMA_Usart_Send(rx_buffer, rx_len);
    0 v" h$ u0 Q5 U: B
11.                                          DMA_Usart_Send((uint8_t *)"\r\n", sizeof((uint8_t *)"\r\n"));       
    
12.                                          rx_len = 0;                                                                                                                                                                     //清除计数
    
13.                              recv_end_flag = 0;                                                                                                                                                         //清除接收结束标志
    . t3 E: H7 ]! _4 C$ x
14.                                    memset(rx_buffer,0,rx_len);
    
15.                           }
    % r" Z0 i  r' h+ B8 z. {3 R
16.                                 else                                                                                                                                                                                                                                //如果外部没有数据，则执行该部分
    
17.                                 {
    7 y8 Q% j+ C0 g2 C6 r. `( E
18.                                                
    
19.                                                 DMA_Usart_Send((uint8_t *)"hello world,this RS485 send...\r\n", sizeof("hello world,this RS485 send...\r\n"));
    % c. r) B* Y# S+ c' b$ h3 j
20.                                                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                                                                                //控制LED1闪烁
    " w# _* ]3 |+ f' J
21.                                                 HAL_Delay(500);
    " J+ x) i/ P8 D4 d
22.                                 }
    
23.                           HAL_UART_Receive_DMA(&huart2,rx_buffer,BUFFER_SIZE);       //重新打开DMA接收                               
    
24.         }
    
25.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

8 V- m. n+ k5 N（2）stm32f1xx_it.c中添加接收中断处理代码如下：
8 X. k/ X+ Q) }1 a3 K; c

1. /**
   
2.   * @brief This function handles USART2 global interrupt.
   
3.   */
   - D/ D2 M/ ?% l5 ]
4. void USART2_IRQHandler(void)
   ! H; u8 k" w7 @
5. {
   ; c' Q1 }. C: ^: O4 Z4 p* K
6.   /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 0 */
   9 s1 p& q. T5 y: v. I
7.         uint32_t tmp_flag = 0;
   
8.         uint32_t temp;
   
9.         tmp_flag =__HAL_UART_GET_FLAG(&huart2,UART_FLAG_IDLE); //获取IDLE标志位
   9 I$ _6 }% J3 I* q
10.         if((tmp_flag != RESET))                                //idle标志被置位
    / c# [. B$ \9 ]0 P5 E' a( I- }
11.         {
    
12.                 __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart2);                  //清除标志位
    
13.                 HAL_UART_DMAStop(&huart2);     
    3 }" C/ g3 V7 o1 ^! ^
14.                 temp  =  __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart2_rx);     // 获取DMA中未传输的数据个数   
    ) O4 R5 R3 _( k/ t
15.                 rx_len =  BUFFER_SIZE - temp;                                             //总计数减去未传输的数据个数，得到已经接收的数据个数
    4 }; j; a0 C6 Z, [2 z" c: C" d6 \
16.                 recv_end_flag = 1;                                         // 接受完成标志位置1       
    $ `( e7 `5 u8 _( D4 h6 O* F
17.          }
    
18.   /* USER CODE END USART2_IRQn 0 */
    
19.   HAL_UART_IRQHandler(&huart2);
    
20.   /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 1 */
    
21. 
    
22.   /* USER CODE END USART2_IRQn 1 */
    
23. }

复制代码

4 O, P7 b( e6 @7 p  k' T（3）至此，串口DMA收发数据需要添加的代码已经完成。
2 g3 f6 w% l/ r8 i& h7 U% L
3 ~7 {8 S+ a2 { 5、设置编程仿真下载模式
$ c& v. J0 G+ L（1）选择Options for target ...>>Debug>>J-Link/J-JTRACE Cortex,点击Settings>>选择Port（SW），可以看到搜索成功SW Device，表示芯片可用，可以下载。
" |! g7 E, W) D4 I" C, l$ [
# a% e( B, e/ o" F% G( i

（2）点击编译，完成后提示“0 error（s），0 warning（s）”。


4 x& S/ o6 @& |
（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。
! g& Y1 O4 S. D- e4 j

​
（3） 如果下载程序后，没有看到LED1灯闪烁，可以按下述方式设置一下（Reset and run表示下载后自动复位和重启运行）。或者重新彻底断电再次上电（或按开发板的Reset按键复位MCU即可）。
) E5 ^! [& ^) b" u8 o) V- p
+ T  d% M% F/ K7 e/ S( `
+ M3 {- X: ]" v" ]3 ?( Z3 B ​
" i  L$ Q' a% r# g* W4 H4、查看串口发送函数打印log效果
（1）设置串口助手参数为：115200、NONE、8、 1（和代码中串口初始化参数一致）。
（2）设置成功后，就可以看到串口打印的效果。如果串口助手没有发送给MCU的数据，则MCU每隔500ms闪烁LED1指示灯一次，且串口输出一个log。
. T; @; c- y) F/ Y) _* F8 X（3）如果串口助手往MCU发送数据，MCU把接收到的数据发送到串口助手进行打印显示。
$ E+ l' U4 _1 }8 ~, t0 H
, p8 {& f& i1 R' \; U- j

5 j/ M, y* {7 ]————————————————
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6 N4 m+ \& @: k