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基于STM32F1的CAN通信之串口通信

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攻城狮Melo 发布时间:2023-10-23 16:56
一、什么是串口通信
& q' \* E$ x5 d串口通信是指外部设备与主控芯片之间,通过数据信号线、地线等,按位进行数据传输的一种通信方式,属于串行通信方式。串行通信是指使用一条数据线依次逐位传输数据,每一位数据占据固定长度的时间。可以看一下简单的串行通信示意图。  a2 ?& _) m; q, r( S

6 y2 E* V% i" M. H  ~( I; \0 d; ~

) I9 X) r$ W- _5 V5 z) i9 A
微信图片_20231023165606.png
1 ^" B" V( U* @& S* y8 i: m
串口通信示意图
- w% Y! r2 j3 V

9 {$ I" w: F( ^! R' T2 }7 a
二、串口通信有什么用

  @3 W+ ?% A$ v7 x: U* c这里简单列举一下串口通信的用途6 c0 R0 H% ^: F! R/ |' M: d/ a
• 下载程序
. V5 e' c- |3 j% f+ E- x7 Z• 外设与单片机通信 单片机给外设发送一些指令或者配置信息,外设给单片机回传一些信息。
7 h" ]$ E! u. K2 J! X6 ^$ \( a• 打印信息 比如将ADC采集到的电压发送给上位机的串口调试助手,或者实时监测某一个变量的变化。$ p/ f) P$ q' a0 e% H

6 o1 w7 O% g' j( ~( X. N+ F三、STM32的串口通信

9 _) N+ s! _- N  f! D普中核心板上使用的STM32F103ZET6有三个USART,两个UART,他们都支持串口通信功能。USART(通用同步异步收发器)与UART(通用异步收发器)相比,多了一个同步功能,可以认为USART是UART的增强型。+ Q  z+ m( o8 v  @7 N$ Q- M
3 x" l+ Y) A% G

% j) A* O0 [  a四、串口通信相关概念. `0 t, }* ]8 {- L* ^% |5 J' {
44.1 波特率* b6 G' D3 M/ E1 [
引用专业的说法,波特率表示单位时间内传送的码元符号的个数,它是对符号传输速率的一种度量。其实意思就是波特率表示1s内传输码元的个数。在单片机中数字都是二进制的01表示的,所以波特率可以说是1s内传输01的个数。常见的波特率有38400、9600和115200等。
  K! K: ?- e4 X  H$ `. N6 b8 d; B% s8 x' }* V! J: X- M
波特率通常由波特率发生器产生,串口要想实现收发首先要有波特率发生器,网上介绍波特率发生器的作用是输入时钟转换出需要的波特率CLK。个人理解,波特率发生器就是提供一个时钟,这样才能发送出正确波特率的信息,比如1和0需要多久的高/低电平表示。% H5 V9 g3 N9 `
5 B2 ^* o7 a/ `. v2 b" w
在串口通信时如果收发双方波特率不相同会导致通信失败,要么是接收不到,要么是接收到的是乱码。0 m) ?, D- S* Q* v3 i7 [, ^0 ?

* D, e& b. l! y0 e6 v! `/ R4.2 全双工和半双工
' [" \4 Z$ E$ y6 Z0 S1 e• 全双工可以简单解释为,我在接收消息的同时,你也可以发送消息。
- H4 _/ t9 I: V4 ~• 半双工可以简单解释为,我在接收消息时,没办法发送消息。类似于对讲机,你说话时占用了信道,对方无法跟你讲话,只有当你说完了,他才可以对你讲话。; E7 w3 R: e  p1 p  _* m9 m

1 s& j3 S% J2 @* J; p4.3 同步通信和异步通信! Z5 [# T% y8 P- r) k" z* z$ ?* E
同步通信和异步通信的区别在于通信双方是否需要时钟同步。同步通信的接收双方之间除了需要数据线之外,还需要一根时钟线,而异步通信不需要。关于二者的详细定义与区别,请大家自行搜索。, Q7 ~3 m- ?' v( Z8 X8 v- x. Q- r: B
" C4 ^, [, }/ A! W- u: n$ ~1 @
五、硬件连接
7 ]1 e, M! C. |% z3 T串口通信只需几条线即可在两个系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的通信,常用的串口通信接口标准有很多,比如RS-232C、RS-232、RS-485等。但是放在单片机开发里,最简单的串口通信就是用四根线VCC、GND、TXD和RXD实现通信。
; I5 T$ V4 L' ?0 N+ _
- r# O/ P! `+ e
微信图片_20231023165602.png

* j4 m8 N8 R1 g
串口通信硬件连接示意图
) a0 e& Z! r/ Z+ U) Y% y: ]! p
0 R- O' ?' }- T+ ^2 P
8 F# ?, S' q: I; I
普中核心板上常用的是USART1,其引脚对应如下
+ b) W+ b, W) K$ r+ x) C% d/ o( ~: E
• TXD——PA9( J  E5 I# j3 g* }& J! O' |
• RXD——PA103 X' t$ }. h, S/ R6 R0 H

5 t0 i7 {6 d+ a( O+ H' R
& C, E' a+ k, J4 |7 f8 z& M
六、串口通信程序配置
; `7 l- {; b6 N' k& t
下面以配置USART1为例,来简单展示一下USART的配置方法。
' F  z& M" j: s2 s$ O% \, A5 ?( ?2 q
66.1 使能串口时钟和GPIO时钟
& X* s& y  y4 Z9 r! O2 Z1 R' F# `
  1. // 使能USART1,GPIOA时钟' g: e! h3 I! `% l$ [
  2. RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
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1 N7 U4 ]+ M5 |  @0 A: `' k* R3 l" E8 B6 O8 B0 b
6.2 初始化GPIO8 S! a! k9 |" {" j
初始化USART1用到的GPIO。TXD引脚设置为复用推挽式输出,RXD引脚设置为输入浮空。
6 R+ H! W0 p  A- d$ u/ i
  1. // USART1_TX   GPIOA.9
    / i* C, F- @1 J& t4 }$ W! R
  2.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   // PA.9
    $ {8 [. d6 m) u2 S) B
  3.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    7 G3 }3 o$ c% _) `- u2 t3 X' j
  4.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;   // 复用推挽输出
    1 |. z5 ~) y4 a. d2 t3 C
  5.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.9" v' F0 k. A2 X: U2 N9 _

  6. ) v" J; s( e9 {/ g3 u" I! C- \- N2 Y
  7.     // USART1_RX   GPIOA.10初始化( d6 r; r6 g- b
  8.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;   // PA10
    + {/ F1 @8 T* F2 ?  W  [
  9.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   // 输入浮空
    + c) ^$ d7 l. \% G& }
  10.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.10  
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- j& i1 y" P& D; B. K
6.3 初始化串口参数
' J/ B5 L" O0 @! H+ ]# X9 N库函数提供了一个结构体,用于初始化串口。其中包括' Y% D/ T! O9 ], s1 s
  1. USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    # U- j6 C6 d. s
  2.    
    $ b, P  b: k7 ?4 j! N. U* I2 H
  3.     // USART 初始化设置
    ; v6 R7 F) N) j  ^! E- R  K
  4.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;   // 串口波特率
    7 |2 E% B2 T4 Z0 f3 Q1 w/ F# H
  5.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   // 字长为8位数据格式. C+ w/ ^+ G' S4 n
  6.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;   // 一个停止位2 q- f( r! C. v$ Y: {' }) g
  7.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;   // 无奇偶校验位* Y8 n: f1 y/ g& {2 b6 N) _' a  s
  8.     // 无硬件数据流控制
    0 Q  ?1 y. ]8 o7 j* ~/ j8 D4 {
  9.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    $ C- J! U# {6 j. d/ E
  10.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;   // 收发模式
    4 _: J! q. L6 J4 M& C+ B" z1 Q6 I
  11.     USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);   // 初始化串口1
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" B, a& m& w2 R+ f. L( q3 R. I+ Z
6.4 使能串口
2 U' Q4 A$ L9 U. h: g
  1. USART_Cmd(USART1, ENABLE);   // 使能串口1
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* o, h+ a( n! I' L
% M3 O5 r1 {# o0 z
6.5 串口接收中断
5 T4 g; b5 E& r8 V平时开发过程中经常需要开启串口接收中断,配置串口接收中断的方法与上一篇的外部中断有些类似,主要包括以下步骤$ F) A9 {: v; N
• 配置中断分组(通常在main函数中初始化中配置)
( N' n" i5 Z7 g; U4 Q6 ?• 设置中断优先级7 S/ x" U* L9 T  \
• 使能中断0 I1 z& M6 W* k5 ?; j" R1 v+ f
% h% X; A6 z. }
配置中断优先级
" U+ t6 k) z/ g+ x. S3 j, X
  1. NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;! o, s  {3 Q, D0 V0 A! U' G

  2. 5 o0 m2 I  b# \/ |7 `
  3.     // Usart1 NVIC 配置9 n% r1 S! o0 X* g: Y! |3 u  X
  4.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;0 ?: f4 s* H# N* p8 o! a
  5.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;   // 抢占优先级31 I' ]9 Q1 ]3 B% N; [
  6.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;   // 子优先级3
    % g( W  R# W, P/ w
  7.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;   // IRQ通道使能
    & j; ^7 c6 Y# E: K
  8.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);   // 根据指定的参数初始化VIC寄存器
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& E' f" C$ Q+ N( K2 o9 @' j1 Q使能串口接收中断+ X0 \2 F+ Y& M9 D
  1. USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);   // 开启串口接收中断
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- h$ h5 e9 M2 N
6.6 串口接收中断服务函数  H4 v3 w0 K: ]& p$ m8 d
通常接收到的数据会是一帧,很少是一个单独的字符,这里给出一个接收一帧数据的串口中断服务函数。需要注意的是,在初始化串口时,需要使能空闲中断。
) [5 d9 ]' {" L& C+ ^2 Z4 Z/ s5 B0 p% M1 c
使能空闲中断的程序如下8 m3 P' @  n2 Y, \
  1. USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);   // 使能空闲中断
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  1. /*) M% ]5 J% L% T- g
  2. *==============================================================================
    ( p+ x/ R) P, A! @* t. F
  3. *函数名称:USART1_IRQHandler
      k$ g$ J8 s5 p* b
  4. *函数功能:USART1中断服务函数$ m( [! Q7 p' K3 R% v
  5. *输入参数:无$ S: z% s6 `  _/ T$ h, _$ V
  6. *返回值:无
    ; L! _' Z. @+ W6 ?! A; O- g
  7. *备  注:无
    - \9 f; q0 n! e, n+ O  o  n5 H7 u
  8. *==============================================================================
    % l" u" W4 I$ o" q: h( j  D! g
  9. */) _% H# M( M3 u
  10. u32 gReceCount = 0;   // 接收计数变量
    $ U0 }3 K1 y9 M" [; Z
  11. u32 gClearCount = 0;   // 清空接收数组计数变量- E4 A% X8 `6 o) L9 U
  12. u8 gReceFifo[1500];   // 接收数组
    ( t, d" ?% X1 H) {: I
  13. u8 gReceEndFlag = 0;   // 接收完成标志位 0 X" ^, U$ I  e' Q
  14. $ n) q! D6 E3 |' S5 H6 j# x, J5 _
  15. void USART1_IRQHandler(void)  0 n  s* y# g8 {
  16. {4 |+ B7 o: y9 Y! N1 N: h. `# P5 I
  17.     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)   //接收到一个字节  4 r0 u7 [6 o  w& g" O6 |# v4 Y$ v
  18.     {
    ; }; ~  X3 N2 C7 P, N: d
  19.         gReceFifo[gReceCount++] = USART_ReceiveData(USART1);5 f/ p% ?) q  V4 K8 D1 C+ \/ C
  20.     }
    : a! P; L$ P2 E8 ?0 j, R  k
  21.     else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET)   //接收到一帧数据1 F9 q: K; \" K4 s
  22.     {
    $ Q6 s# O0 t  _) [
  23.         USART1->SR;   // 先读SR) s" k& F( y* q% e% h7 s
  24.         USART1->DR;   // 再读DR
    $ J. }7 {2 A0 B' J8 C
  25.         
    + I' X; ~  t! Y
  26.         gReceEndFlag = 1;   // 接收完成标志置1 6 s4 `3 a, w' T8 R, R3 w
  27.     } 6 ~- D7 K# H5 r- P+ @/ m
  28. }
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+ ^' K( E5 c& e6 |/ I( A6 y
接收完成后,接收完成标志位会置1。此时,对接收到的帧进行解析处理。解析完成后需要清除接收数组,同时,不要忘记清除接收完成标志位。/ f# h+ b( e# ]- u
  1. /*
    # m8 b: K% L! X; \6 o3 m! d, V
  2. *==============================================================================
    , \( m( R. C  P
  3. *函数名称:Uart_Rece_Pares
    1 A! r0 ]6 K* z4 t
  4. *函数功能:解析串口接收内容  D6 D7 M2 R; B& w9 j$ P
  5. *输入参数:无
    ! n) K. M, R* I! v* v
  6. *返回值:无% K" ?( U6 x0 p, x4 ^. w
  7. *备  注:无0 V! ~! Z; B" }
  8. *==============================================================================9 S9 ]0 S: e: o& j! r$ S, ~
  9. */' M% z" b% a8 g" T+ l6 X+ P" w$ h
  10. void Uart_Rece_Pares(void)   // 串口接收内容解析函数
    * \, h2 f: x7 F5 u% P0 x
  11. {5 l& [& [/ S! @! J
  12.     if (gReceEndFlag  == 1)   // 如果接收完成
    9 D5 S/ J- H/ n* d
  13.     {
    5 T  r( P  j& O
  14.         // 解析接收内容
    / e9 t4 ~( q/ e, N
  15.         ) W8 p4 b3 B8 c  i7 s" Y/ m7 e5 Z4 {8 E5 [
  16.         // 清空接收数组
    * E; Z, Q" Q0 s" E
  17.         for (gClearCount = 0;gClearCount < gReceCount;gClearCount ++)
    9 v. _/ U& {$ H3 Y, p8 h3 C
  18.         {
    2 S+ g( K# C1 E
  19.             gReceFifo[gClearCount] = ' ';
    $ a8 s4 g0 x8 c4 _$ M3 }
  20.         }
    ; K5 q& H  p, T
  21.             
    ) U! l: {7 T; U: \
  22.         gReceEndFlag = 0;   // 清除接收完成标志位
    ! D" f! p- c9 z, L
  23.         gReceCount = 0;   // 清零接收计数变量1 g+ O. M  m2 p; i
  24.     }
    + C6 F0 U2 F- m- v) d- u
  25. }
复制代码

' s' v9 r: f5 Q( G% Q1 p6.7 串口发送函数
1 O$ G* o# ~/ n. B6 B# n
  1. //串口发送函数& l9 g: @1 \5 f3 N9 W
  2. void USART1_Send(u8*str)* z9 e) k' ?7 m& Z( y0 B; l
  3. {- h+ }2 D! M. A! F  O' G7 Q
  4.     u8 index=0;
    4 K% \- M- Z7 j" m
  5.     do
    , ~% L; b' D7 H( R2 E, g; b0 V
  6.     {
    : C" G' W* a6 l8 N/ h
  7.         USART_SendData(USART1,str[index++]);  t* o( V/ ~# k1 E2 u1 h; k
  8.         while(USART1,str[index++]);
    ' d: x2 W' W( K& I6 w
  9.         while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET);+ o7 m- R8 E2 W/ O  e7 h: z& p( s7 s
  10.     }9 e0 p; w) r" s4 W
  11.     while(str[index]!=0);8 d. ~: E( O& M9 l8 ^
  12. }
复制代码

- Q8 j$ I, q4 t: @1 v/ ]0 m2 e7 N" u% f$ @" X" M( U
其实这里最根本的USART_SendData()本质就是将数据搬运到串口发送的寄存器。当然除了直接用发送函数发送,也可以直接重定向之后用printf发送,这里就不详细介绍了,有需要的友友可以直接去看普中或者正点的教程视频。9 R6 m$ c8 U8 Q- m5 n9 ^
* z" A9 l7 h& V; D
* I9 g; f' C$ o# \) ~3 ?
七、拓展
4 }) q4 O; W: j" a7.1 printf重定向

3 V. S0 E0 X1 s2 ~- \关于重定向的概念这里就不再做介绍了,重定向之后就可以在程序中使用printf直接打印或者发送字符串,不再需要串口发送函数。重定向的方法就是在串口的.c文件中添加下面的程序, @% R( O$ k% x5 a4 D1 \: F
  1. // 加入以下函数可以使用printf
    : r  C1 L  m7 x
  2. #pragma import(__use_no_semihosting)             4 M% k8 q! x/ W' `- h% g" B
  3. // 标准库需要的支持函数                 
    2 u6 o$ Z$ G. [" I* M( U; ^
  4. struct __FILE ' X) L9 T# e+ l+ D6 K. G
  5. { ) ]! z. w# M0 n, m- w
  6.     int handle;
    ( E0 C. g) k. J: u, i; I/ x3 m
  7. };
    + q1 _1 J) f" ^1 [

  8. 6 J) M# c, H$ [2 ?
  9. FILE __stdout;       4 i9 {+ h0 E: c1 `2 [  G) B
  10. //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式   
    * b+ Z- Z) q, L0 {6 t7 [
  11. void _sys_exit(int x) 8 w" o+ W: X4 R/ X' Q+ m+ }: m5 k
  12. { , J- M2 `) h! ^" _' U- \
  13.     x = x; ! B+ |; }: @7 z0 k6 M# t2 @
  14. } 0 Y) x4 d4 l/ X4 F' n
  15. //重定义fputc函数
    * T; ]+ v7 F( A& }
  16. int fputc(int ch, FILE *f)
    4 N, U" M  o0 Y1 Z0 z* P9 J- }
  17. {      / K' b+ R: R# S6 P5 n# c1 ~
  18.     while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕   
    # y7 Y, E" s- A- @( g
  19.     USART1->DR = (u8) ch;      9 D% Y/ @! W4 x: k0 m
  20.     return ch;9 ~1 W' v. U4 T& }9 E
  21. }
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+ x+ d5 X7 ?) D2 {  G4 e
7.2 接收帧解析
( g. T  C; Q5 k9 u5 z( e: b! @这里的接收帧解析比较简单,比如有些项目要求接收到某些特定字符执行某些操作。这时需要根据接收帧的长度和固定位置的字符来解析命令。
9 p* R+ H: k4 V- a! L

; q2 W; G# Z1 H& r" Y2 q' p比如项目要求上位机(电脑)发送“BEEP ON”时,蜂鸣器响。这时在解析时只要接收到长度为6,第5和第6个字符分别为“O”,“N”时,开启蜂鸣器即可。
% U! Z, s8 g* a4 \2 \3 d
  1. // 解析接收内容
    5 x9 I1 x0 U2 }) G. x
  2. if (gReceCount == 6 && gReceFifo[5] == 'O' && gReceFifo[6] == 'N')
    + l5 E" q8 y0 m# G  q: W
  3. {! T) K1 \# K) R) |% [
  4.    // 开启蜂鸣器
      h' x/ S$ j2 O/ t) S" l  j
  5. }
复制代码
% h9 \- B, t) R9 i) y
当然上面的只是粗略的卡命令,也可以写的更详细。! `( T- c7 N& G+ H

/ w. B6 p5 y) `/ \八、实战项目
8 Q# S( Y! S6 o" Y  q* Z1 s4 ?2 k- L8.1 前期准备
; k# a4 r7 S9 @  b
• CH340驱动
% R! a# s7 G8 q• USB转TTL,用于单片机与电脑的通信$ G( N- ^! V* A: y. V3 P  i5 T" ~
• 串口调试助手
8 ?3 s2 [" c7 x/ a* T; E! _: U. m+ h/ T+ M* ^1 |/ W
刚买来的普中核心板,不拔短接片的话可以直接通过USB下载程序,或者与电脑进行串口通信,串口为USART1。注意一定要插图中标出来的USB接口,另一个只能用来供电。7 k3 x0 w& a; x" I) t

+ a6 M( g5 d5 h# d
微信图片_20231023165410.png
8 P/ X, E' m( Z1 f9 S3 r- B# L
串口通信跳线帽连接
' N/ r; |. Q5 Z/ X
$ b1 X; P) j/ i3 [  m

1 n5 i$ E5 ?" m; P  A8 @( l$ i8 `; Y
8.2 项目要求. ]& [( [& q& d
• 单片机上电发送“Sys Ready!”) j8 W, Z( Z8 W
• 电脑串口助手发送“LED1 ON”(带回车换行),LED1点亮,同时单片机回复“OK!”; l8 J8 n2 \+ H" T7 \8 L
• 电脑串口助手发送“LED1 OFF”(带回车换行),LED2熄灭,同时单片机回复“OK!”8 M; s1 k, d% j# w5 u! @; G

  `8 E7 T) q  o9 t( D2 _  Q2 ~88.3 串口程序4 O" A* y9 X- W2 j" N
  8.3.1 初始化串口
( `- \  ~. _* Y. Y
首先是串口初始化程序,需要开启接收中断和空闲中断。
; g' {  K4 d# x$ L7 d0 a  H
  1. /*2 Y3 ?0 i! D" p2 X  c9 E
  2. *==============================================================================
    ( n! e0 c! J2 Y6 u5 R; L
  3. *函数名称:uart_init
    ) K+ G$ S3 j* W8 m
  4. *函数功能:初始化USART1+ H7 \7 h2 O- O* ^; D1 H5 T3 z) ~
  5. *输入参数:bound:波特率7 k5 y1 N( v& f; O, z% L! `
  6. *返回值:无) K' d+ A3 J- D3 M5 i
  7. *备  注:可以修改成输入初始化哪个USART# R- ^+ S0 }  \
  8. *==============================================================================
    . t+ a" t4 [4 o
  9. */8 I3 T4 n3 E6 E4 k
  10. void uart_init(u32 bound)" ^% L2 j& J% r! Z
  11. {/ @. M, k7 {8 i3 {0 D1 f# a
  12.     // 相关结构体定义) u2 j) F$ X2 W9 y- ?/ T
  13.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    ! J, ]( q# J, ^: Q2 W- d4 f
  14.     USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    0 h1 z# P/ T# y
  15.     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    6 m1 U: l% e; b
  16. ; ~( |4 }/ H- O4 g5 p
  17.     // 使能USART1,GPIOA时钟* G+ t3 q( b# [1 K7 ]6 u+ u
  18.     RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); ) r( ?# M9 ~, C- |9 J) r" {

  19. + v; o/ t* m8 D; ~
  20.     // USART1_TX   GPIOA.9
    $ y5 z# X3 P+ ?" J
  21.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   // PA.91 X4 t: I; k; q4 O4 C4 Q- u- V6 y
  22.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;7 Z* F" i' A6 G( u9 M7 b1 N, \1 ~; o) v
  23.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;   // 复用推挽输出
    6 T: a9 q2 @  a* d. d
  24.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.9
    ! S# Z; f" g9 t7 F; L3 v  [

  25. - m- Q6 O6 F) n
  26.     // USART1_RX   GPIOA.10初始化
    3 g  Z. C: R2 E2 }
  27.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;   // PA10$ M1 M. ~: S" a. W
  28.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   // 浮空输入& o0 \5 T! ~: A$ U- W( a
  29.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);   // 初始化GPIOA.10  
    $ \  F: f& g, i6 ?9 F
  30. / l5 V# j  J  \
  31.     // Usart1 NVIC 配置
    2 i9 s$ d0 t9 y1 M4 G1 {/ `/ m
  32.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    4 T% c& D0 Z; }
  33.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;   // 抢占优先级3
    7 x' l/ ~* o' T0 u1 B- K  Y  g
  34.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;   // 子优先级3/ c  _/ k4 S2 v3 S% I
  35.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;   // IRQ通道使能
      C6 {- T$ B7 s, x
  36.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);   // 根据指定的参数初始化VIC寄存器- w- e+ [3 X, v1 x+ g; g* {
  37. 2 m, N& n/ O  ]  k
  38.     // USART 初始化设置$ l# Q+ ~3 b) X# {3 o2 p' R" o
  39.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;   // 串口波特率0 v& i( s9 V/ z5 V1 R0 L
  40.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   // 字长为8位数据格式
    * `3 |1 \& T& z
  41.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;   // 一个停止位$ t, ?% \, L8 X
  42.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;   // 无奇偶校验位
    4 v9 C- ^$ o( [' G
  43.     // 无硬件数据流控制* @/ X8 o" n" G2 z4 h. G
  44.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    ; q, i6 J& P6 h( T
  45.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;   // 收发模式! m1 l. L& ~) e
  46.     USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);   // 初始化串口1
    3 P! N. k, n' h
  47.   ( I# w# r, e. e4 s  W( g: K/ ?8 X9 s
  48.   USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);   // 开启串口接收中断, v; L5 s- V0 @: H7 e
  49.     USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);   // 使能空闲中断
    ) {- z. y$ b5 b# j4 n" u# U1 o
  50.     & e% L, X' w0 x5 w: N4 N
  51.   USART_Cmd(USART1, ENABLE);   // 使能串口1
    4 a8 M8 r" Y1 z6 N3 L/ s
  52. }
复制代码
' O# E3 Q0 N) e) v/ K8 q
其次需要加上重定向函数,直接复制上面的即可。
5 O1 V! N! I: r! U2 k
" _7 e- m, G3 i+ h2 t8.3.2 串口接收中断服务函数
4 v% \9 l& s7 i6 }
  1. /*  S* x6 S- Y( Y1 b, e( J
  2. *==============================================================================
    1 }0 [+ `/ R. g3 u" b* ?1 v
  3. *函数名称:USART1_IRQHandler
    ) {4 {+ u( b3 X: z3 ^
  4. *函数功能:USART1中断服务函数) J" H9 M' [& v# o) T, x
  5. *输入参数:无
    2 R9 \- t5 e6 p) `* \& ]7 |7 b# L% P
  6. *返回值:无- q3 t  _5 h3 r
  7. *备  注:无! h' a" ?& O( M5 j6 Z% ?
  8. *==============================================================================! ^" w9 X# A9 F& g: I5 i: g* c
  9. */: t. [2 Z' \; b2 ?* |0 G; e
  10. u32 gReceCount = 0;   // 接收计数变量5 X$ B' J2 ~1 X7 Y/ `9 j
  11. u32 gClearCount = 0;   // 清空接收数组计数变量6 t: {* W' {0 n( n1 F
  12. u8 gReceFifo[1500];   // 接收数组7 h# o) @  J; M9 W- e
  13. u8 gReceEndFlag = 0;   // 接收完成标志位
    6 a2 l' ]' d, `/ n+ d

  14. ( L; Z' X1 Z0 u& d5 f4 A3 j$ u
  15. void USART1_IRQHandler(void)  3 J$ S$ O, n. B3 w$ e; U' |1 n
  16. {
    ( }1 i. z( C+ [& v* L# c7 \
  17.     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)   //接收到一个字节  
    3 e% @  E- C4 \$ ~- [, p
  18.     {$ ]# L8 |, r( i* a5 m" t# v5 K
  19.         gReceFifo[gReceCount++] = USART_ReceiveData(USART1);
    9 H: D8 N$ E2 R* t
  20.     }
    1 `8 J) v3 f3 N- ^2 I
  21.     else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET)   //接收到一帧数据7 H* i' h' A' J( g( k" v
  22.     {
    ( A5 ]! \: p6 s5 o" U* d
  23.         USART1->SR;   // 先读SR+ ?$ t5 @  I: \2 b# j" r) ^
  24.         USART1->DR;   // 再读DR/ N. x& N! F/ f# i
  25.           ?- _+ R0 F4 y& h5 }/ Z- W
  26.         gReceEndFlag = 1;   // 接收完成标志置1
    9 c7 T8 T0 ?. @- s
  27.     }
    / P( |( f6 K; m) X# L8 S
  28. }
复制代码

* I" e; n) K6 c- Y9 ?
& O) p" H) R  C" X, C8.3.3 接收帧解析函数3 ^6 I! Z+ I& D6 U7 q, H
  1. /*7 f; A% W$ [' h. E5 Y
  2. *==============================================================================
    0 }( Y4 [& C5 [( [$ ?% R
  3. *函数名称:Uart_Rece_Pares  U6 j! g4 p7 C( o& L$ \
  4. *函数功能:解析串口接收内容5 V0 e5 |4 c$ n6 ^
  5. *输入参数:无
    8 L* n" d% \, Q
  6. *返回值:无
    ( k) o$ Z$ _  b0 _# D6 c
  7. *备  注:无2 Y6 _2 ^. m. ^7 g  y8 l& c
  8. *==============================================================================7 t& |( y; f, P% H8 y
  9. */
    ) z- Z, `) O0 \. n
  10. void Uart_Rece_Pares(void)   // 串口接收内容解析函数# }3 v. G% R3 U
  11. {% Z$ \9 r" d( r/ q& b
  12.     if (gReceEndFlag  == 1)   // 如果接收完成
    . u% {# w: |9 i2 O% B. ]
  13.     {
    0 V+ E; [% G: F
  14.         // 解析接收内容1 H! Q. t9 E9 [. Z/ Y0 A% c
  15.         if (gReceFifo[6] == 'N')
    ' P' ]$ l2 t. e9 Y+ e
  16.         {
    7 P, O1 J1 s7 {! G7 c
  17.             Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_ON);   // 点亮LED15 L2 T: q, F0 `8 a7 G  Q- l; c
  18.             printf ("OK!\r\n");
    4 t' ?5 a; T+ A* x( y  [: c* t7 ~
  19.         }
    7 |: o1 r; t, @6 u( ^
  20.         ) Z& I2 k. v" f0 o& p& S7 \4 ~
  21.         if (gReceFifo[6] == 'F' && gReceFifo[7] == 'F')  ]6 E. ~9 _/ l3 U; y) _) M- t
  22.         {- [/ C6 `$ v6 Z9 [
  23.             Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_OFF);   // 熄灭LED1) Z$ X! o! ^1 i& u- i* H# R
  24.             printf ("OK!\r\n");$ `; P3 Z+ t& n: G; s% t
  25.         }) s/ z' ]! X5 R
  26.         1 Y! z  y& r4 ?8 n/ E3 V) h" ?
  27.         // 清空接收数组& A7 \8 W, \; W$ \
  28.         for (gClearCount = 0;gClearCount < gReceCount;gClearCount ++)
    2 x3 ]2 x- e% q
  29.         {
    9 @' m5 u* e8 _( j) E+ P1 L7 ?, H* z; l
  30.             gReceFifo[gClearCount] = ' ';
    # R% b8 A$ C7 C* s. h
  31.         }8 s, ~' n3 ]$ P; j+ {) U
  32.             ! j7 T( k$ {/ ?+ d2 b8 c
  33.         gReceEndFlag = 0;   // 清除接收完成标志位6 v) x% ?$ I+ q; g& B+ o
  34.         gReceCount = 0;   // 清零接收计数变量, U& F+ y. w6 a" G* y+ o* ~& O$ S8 D
  35.     }
    ' @' S8 T3 M+ ^3 `
  36. }
复制代码
! [; h0 q& R8 w( B5 ~0 d2 j
8.3.3 main函数
; A+ {1 R1 d: t* A: {
  1. int main(void)
    ( [  a1 ^" \$ f+ _& r
  2. {+ U6 g4 u8 X) E5 k0 C! O3 O
  3.     Med_Mcu_Iint();   // 系统初始化! n& y( @5 \  L% o4 \
  4.     printf ("Sys Ready!\r\n");6 J& {' g  j( t) l- T) o/ u  w
  5.    
    0 y. G  C' D* c( K
  6.     while(1)
    7 O* L9 `  Q2 U% O. Z9 S8 H/ D7 ~
  7.   {
    $ M9 n( f  R9 w
  8.         Uart_Rece_Pares ();   // 接收帧解析
    + B9 P8 c. S& T/ l. v# v
  9.     }
    5 h& `* ]1 H2 z' b
  10. }
复制代码
* r/ [0 f# R3 x( {. g

6 J; \4 l0 G% }! y转载自: 二土电子
" A; J' N! `1 J3 r+ c如有侵权请联系删除& U9 ?/ W. L( T4 t
2 {  F# Q8 u* r$ l: a, n

6 @7 D, @, \& w& p: F# p8 K/ o
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