一、什么是串口通信
9 c3 o7 V8 l$ D6 J4 g+ e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。
- a( p y; l6 |5 N" X" t1 @. d9 G c* @" I
1 c8 o. C# z) r5 e1 T! h2 X# v% E$ C0 ]& r0 e
串口通信示意图
n5 `5 l2 Q$ R8 B2 v6 B0 r9 u: _9 K
二、串口通信有什么用8 V# {/ _7 {1 e1 Z8 \* o' E
这里简单列举一下串口通信的用途
5 h1 G1 u# N5 `. p• 下载程序; I7 C6 D# n; Y7 Z* V$ M! _: d# k
• 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。! q- X- m" L6 c
• 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。
) V% e, k$ d7 ^- l- k: Y; \# P+ I, \& t
三、STM32的串口通信
0 l2 {3 E$ u7 H+ q8 [) W; K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。9 M6 J0 M A0 ]. A7 P; S
2 @6 b6 _& ^# Q
2 c9 f; V6 ?1 `, M; ?4 u
四、串口通信相关概念
+ c" f$ m: D. U( N9 W44.1 波特率
+ w, ?7 r( ?' [3 e/ U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。
: {) O; ]$ Y% K: ^/ R3 W" F$ c/ a! U5 e6 E
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。+ Z% s: r' m1 B: t+ Z
, S9 L) L9 Y0 {: I( _8 F3 O3 w5 ~
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 C8 x8 y4 _$ a8 c
' H% |2 o# a: q- `& }4 D
4.2 全双工和半双工1 f7 ~3 T' n. C9 }" l# P; p& [
• 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。; @% L+ M. U# C- \1 k1 g3 u
• 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。. K/ J6 P7 M: }
6 y5 C! p8 k8 A% r) l, u* f
4.3 同步通信和异步通信
- B0 E& k& P/ |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。) t0 r6 j0 I5 @
- t4 S6 ]/ P: F五、硬件连接* ^' G8 n3 l+ O5 y; J
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。
4 L' \" H# w: t- w8 I9 Z- g" y$ w4 p; k
; c! H+ }: Q4 e# H4 B3 X1 [/ u串口通信硬件连接示意图
* d9 w) ~1 M+ e
8 J$ _" f: n6 r8 H% g; Q) V2 o6 l. _8 V0 s/ {2 i& [4 @
普中核心板上常用的是USART1,其引脚对应如下& W: f* } S+ J
• TXD——PA9
* G8 |3 a6 s1 w! y: A9 ?# \ ] t" j; o• RXD——PA10% E% o6 G& }7 u/ G- M
% \9 C+ y6 J2 J/ h9 M
6 Q m& Z, M8 N六、串口通信程序配置
' I4 |, ]9 Y, D8 F! h' @# E- i下面以配置USART1为例,来简单展示一下USART的配置方法。% Q/ M) K1 [7 ^+ q8 v. d& D
: s& |) d4 M; a! X0 E' l6 A66.1 使能串口时钟和GPIO时钟
( V) a* x6 w8 @6 T- // 使能USART1,GPIOA时钟/ E/ U8 ]% l" q' o1 e
- RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
复制代码 : `& Q. Y- N6 F9 W# a S- ~
3 C! N# l5 {" n$ }
6.2 初始化GPIO
- x6 i0 @! b5 V$ @5 l" G0 |& j# E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。
4 H$ V9 @& J7 p- D# P8 W: X- // USART1_TX GPIOA.9
6 D1 B5 G1 {4 m) r2 n7 _ - GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; // PA.9
0 z- D: a0 |6 c - GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;' x) a( V- k# h
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 复用推挽输出
t) C) Y, y& }& R - GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIOA.9
0 }% b% F: o3 s/ Q2 z
% }5 {# N) m# w) d. B. e- // USART1_RX GPIOA.10初始化6 ]6 |6 L3 Z' p' I0 Z8 B. t% h
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; // PA107 j+ q- x7 @, l- J
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; // 输入浮空
' G B% d+ X3 I( }; f& I# W - GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIOA.10
复制代码 : s! w# _; w( W/ o
6.3 初始化串口参数
, C; E. T! F4 m7 ]) x' E/ p库函数提供了一个结构体,用于初始化串口。其中包括, x7 B9 a c, T0 Z3 R
- USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
/ J% Z) j( k+ v% X" z, ` - 2 K6 ~1 U X3 l, C+ M. i
- // USART 初始化设置
. v) @/ f/ k4 Y+ g$ @9 ] - USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; // 串口波特率
! B8 w; v( `) P( J( G; U. [ - USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 字长为8位数据格式9 K+ I1 ]5 [9 b3 H& [' `
- USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 一个停止位) t) ^8 y( F0 `% h3 v% U6 Y
- USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; // 无奇偶校验位
g) H1 C" S5 L - // 无硬件数据流控制
# p7 l. [+ d- c3 E6 |0 u8 N V - USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
9 \9 J9 l _" {2 l+ y4 x2 x - USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; // 收发模式3 V: H) A o* U7 u2 l
- USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); // 初始化串口1
复制代码
* T0 q- |( q0 Z' t) s& a6.4 使能串口
1 ~6 m1 O4 Q5 e. u6 |. z5 W- USART_Cmd(USART1, ENABLE); // 使能串口1
复制代码
' Q$ h/ D) j1 Z1 ?" C9 y5 u
' b3 z8 Z: u4 j* Y6.5 串口接收中断
" v; u& m) E. e# B @2 K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; M- w! b' u* b& o$ s4 P0 ]
• 配置中断分组(通常在main函数中初始化中配置)& r0 E" o6 X& E- t4 u
• 设置中断优先级3 q9 z0 t) p* A' t0 S
• 使能中断
: x6 B" r+ u1 ]! s1 d2 u% T3 w) b
+ A; ^" E; C; a% C4 a配置中断优先级
4 d0 w! z# _( z- NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;5 @# M2 p, D8 ?- D4 \( K9 T
- % F. S0 h' E/ _6 ?' d9 ^7 h) d/ u
- // Usart1 NVIC 配置; @& l8 N: J5 X( w
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
. b" C8 W% S, x) N i - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ; // 抢占优先级3
. w3 Y1 z0 ~3 U6 u" e. J/ ^ - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; // 子优先级3
( e- c0 |. B; v/ v - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // IRQ通道使能
3 N- [" G: S! w& l- F0 k - NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); // 根据指定的参数初始化VIC寄存器
复制代码
) w8 P3 \3 H1 ?) g8 w使能串口接收中断
' C# R, J; ^/ q; `$ j7 j' u& D- USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 开启串口接收中断
复制代码 1 J; C1 t3 f7 ^+ a0 ]' W: O
6.6 串口接收中断服务函数; `" w4 ^+ b' o" E
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。1 J& _5 |0 s& o0 s
2 V+ N' \( B2 p$ ?* Q# c1 a; o使能空闲中断的程序如下" b+ W: p6 v- M+ u# C% V% y6 `
- USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE); // 使能空闲中断
复制代码- /*( W2 a0 P% n( q
- *==============================================================================+ n5 H" h# o3 v# \% `6 k
- *函数名称:USART1_IRQHandler
# ?* o, X: h, O% N - *函数功能:USART1中断服务函数
9 H6 \5 K! s# r* G! O" s - *输入参数:无
+ g R* g( I% g1 q1 V( O - *返回值:无
( C/ m% v( d+ M- ] - *备 注:无" h# a7 c0 [+ S( H* G: c
- *==============================================================================
1 @' C3 k3 G% F - */
u$ }& q- l9 T! Y# G7 Z3 `+ ~; E - u32 gReceCount = 0; // 接收计数变量
+ [7 S. p' K6 s3 s - u32 gClearCount = 0; // 清空接收数组计数变量
; \, _- H! E, ] - u8 gReceFifo[1500]; // 接收数组 R. {& u8 }& x+ V z
- u8 gReceEndFlag = 0; // 接收完成标志位 V, i8 K9 K- Z
& l0 `7 x. N! w* Z4 q: L- void USART1_IRQHandler(void) % f' r9 d8 l; Y: A
- {
, A& O4 V3 _5 m1 X - if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收到一个字节
- k) I, r- R5 m6 K. J& y6 s; Y+ i - {
( b& e. T, h: U! s& L+ Z$ W - gReceFifo[gReceCount++] = USART_ReceiveData(USART1);* A- U! G# {3 R* a4 P9 n
- }5 y9 p# {, s- Z# @7 G8 R; |- X+ ~
- else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET) //接收到一帧数据+ C$ U( h `8 w( ^3 O# P
- {
8 B& Q3 a7 W/ g7 [ - USART1->SR; // 先读SR" }" X& A0 K" H+ n: w; ^
- USART1->DR; // 再读DR
# T4 L5 a/ ]$ i( W - : S9 i$ r5 V0 A
- gReceEndFlag = 1; // 接收完成标志置1 & X4 E" e9 y1 M& Z, A1 s x3 W
- } 5 w ?2 X' j3 ]3 R8 w/ W8 [
- }
复制代码 8 R% R; k' r; l! i$ b* f1 j
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。# y8 d$ z; N' Y4 ^6 |
- /*% r, O) f7 ]0 d& m+ R! [
- *==============================================================================+ d' m- k i" c" ^' p6 {' i5 l
- *函数名称:Uart_Rece_Pares
3 n# S" u/ D$ T; o - *函数功能:解析串口接收内容: S: W+ P. w- i/ J8 S) i/ e% t+ N
- *输入参数:无2 C m. X+ ~# |& _. {' c: c% Z
- *返回值:无
( `8 c$ K5 Z* ]/ r - *备 注:无
" \/ i% p1 \9 z% K - *==============================================================================4 V) g2 a, S0 s/ _5 O" ^
- *// |9 D! A4 r/ q3 V
- void Uart_Rece_Pares(void) // 串口接收内容解析函数7 i$ n, n/ j7 B# ~" @* W2 R- J
- {
8 {! z& p7 A0 }% d) k; K) ? - if (gReceEndFlag == 1) // 如果接收完成3 F$ l8 R5 U2 Z. n
- {
; s, w0 O7 C' \6 o1 A4 i- ` - // 解析接收内容
3 D& [6 c9 U$ R5 n) a% @ -
. l+ o6 f8 i/ U" \ - // 清空接收数组& I) C J9 t2 |: j8 O8 ?. T
- for (gClearCount = 0;gClearCount < gReceCount;gClearCount ++): ?! p! X& o e& p- P
- {
5 U! f+ M( n7 e; m3 M* P - gReceFifo[gClearCount] = ' ';% `; r8 u0 m2 I) O' f2 T$ @* n
- }$ |8 K5 _% S* b' b( x* H
- 9 Y4 l1 I: H# d/ E2 e
- gReceEndFlag = 0; // 清除接收完成标志位
/ k0 Y7 K( v9 A% b! ^. p5 Y - gReceCount = 0; // 清零接收计数变量
% L# U7 N' Z3 e( k! u4 d - }. P' }- h3 ~1 t* `7 r
- }
复制代码
: x) a5 Y) I$ m6.7 串口发送函数6 _+ {% n3 ^. D" A
- //串口发送函数
. i# _6 z/ M. K9 V( p( L# s) c* F& j - void USART1_Send(u8*str); L% B; e9 h* y2 Y" p# t1 O2 V
- {, z% ?* k0 V& \4 R6 h
- u8 index=0;- Z8 H3 l Y: \% V2 x
- do
3 R2 ?. u7 a) W$ @ l' K3 |$ {' x" w - {. x) S& A, Z/ m! m, x0 I1 T+ G% [- e
- USART_SendData(USART1,str[index++]);
Y3 O, s' \2 g4 D- b/ ~/ N - while(USART1,str[index++]);
1 {" a: U" u* @ - while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET);
; P: K3 S8 q0 b9 ^* D4 m - }
( u2 K$ z/ v5 a& a0 Z# M - while(str[index]!=0);
; Z$ R. z# `" g/ U: j- j3 O - }
复制代码 `. f) C" M; C- x
" N; u8 ]$ R- ^ ]! q* x
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。1 Q" {# @3 N' e2 ^7 F- c3 a
$ _! ^4 `2 s; s0 X0 d; u% I% f+ Y
# v4 \( ?# }' I, |七、拓展
l) O1 ]; S9 ?7.1 printf重定向
8 X; k& y. X' I& c8 S1 G% V关于重定向的概念这里就不再做介绍了,重定向之后就可以在程序中使用printf直接打印或者发送字符串,不再需要串口发送函数。重定向的方法就是在串口的.c文件中添加下面的程序
* n( U8 I( m& B2 P- // 加入以下函数可以使用printf3 Z5 r! L# R* Y) ~; O7 [
- #pragma import(__use_no_semihosting) / o Q, c* C+ F7 m9 r
- // 标准库需要的支持函数 1 l i0 L3 _" D9 e4 T& K+ ?
- struct __FILE
6 N1 a) z- ]/ t( l+ A' d$ h, D1 `/ [ - {
) b9 F+ f! j# \) W8 _( a# W - int handle;
$ d/ \1 s- f' n4 M% q0 _5 D7 L3 V - };
3 R: ]" L6 g. B2 a0 J- u
4 i5 X( ]1 o$ L3 p- FILE __stdout; & G; N. o( ^6 Z! J: c) t
- //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
# |; {. T+ D0 _1 l, N - void _sys_exit(int x)
5 y4 ^( ^) U2 l - { 4 P" e5 d4 C" [3 E
- x = x;
3 t% y2 l! n" y. t - } - @4 v# O: O" y/ B4 f: T; L6 T
- //重定义fputc函数
' G1 {) U y# @# i% @ H: V' s0 J - int fputc(int ch, FILE *f)
. w5 }) m) W6 k; F - {
! D4 _$ t8 `* q" j) J O, u$ q0 R - while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕 8 Z6 ^# U6 [! }2 m# X- g
- USART1->DR = (u8) ch; 1 n" ~% v8 \" r: ~7 @. c
- return ch;8 K* s8 j( Z+ ~" ?& R
- }
复制代码 . S( [& E' S$ F+ [+ N8 P0 q
7.2 接收帧解析$ F/ {2 ^6 t! |* 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。
6 I( L# m6 }- b- _# @: @. k) o$ L' t& ~5 o
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。
: M/ b* n* A/ M- // 解析接收内容
" Y4 W- w" w, O/ l% [7 x - if (gReceCount == 6 && gReceFifo[5] == 'O' && gReceFifo[6] == 'N'). {% q v+ O% w4 F V
- {
- U( J+ e6 c. ]( g% o - // 开启蜂鸣器
9 `8 Q5 q/ ]( P; P' [& u0 W+ w+ F; F - }
复制代码 2 X' ~* Z+ ?- b4 L8 b
当然上面的只是粗略的卡命令,也可以写的更详细。
% m! o% q' @2 d x/ ]. f0 R: S4 f% Z( z4 R. w6 l2 S* o2 _- T
八、实战项目6 O2 Y `0 S- |9 O8 V! o
8.1 前期准备
# x' i/ M7 l* z6 _• CH340驱动
, [( d( n7 t x7 {, J• USB转TTL,用于单片机与电脑的通信
5 D" p# N1 L5 Z+ {5 R" y j• 串口调试助手+ T% z3 R9 [3 D% ~
) P. F( o9 z$ K$ y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。+ j1 |: |( O# S2 D% M
/ K- O4 q3 j/ E( U8 L
5 g0 ]0 P( a- \* ]7 t# s& X+ ]串口通信跳线帽连接
" i; e+ S+ m7 z6 I4 e1 z; N% Q3 g, ^: v, N! A3 _4 @% [0 f
- [) g7 l2 z! Z' D) k! {
8.2 项目要求2 a3 b. g( t# y, N+ n" n
• 单片机上电发送“Sys Ready!”, ~8 s, G8 l" w2 X; @" U8 N, H
• 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!”
! Z6 {' M7 s/ ?( C7 @! E: O. Y• 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!”
. y2 H- ^; G7 ]6 A4 ~! C$ j; U) I2 l2 q! @5 b5 e7 ?
88.3 串口程序
7 x5 y6 P% G- E9 i' t1 m 8.3.1 初始化串口
9 p' S6 c7 R7 A' O! `首先是串口初始化程序,需要开启接收中断和空闲中断。4 R' Q. }/ r' r' q: \* v1 L
- /*: |, n/ a8 c/ f
- *==============================================================================3 c7 N7 I% p& [3 _& s, }" x
- *函数名称:uart_init
: V8 @( o4 W8 c S, n; E& B6 i - *函数功能:初始化USART1
4 H- f7 L) u5 f4 Q$ ^- g3 t U+ m$ a - *输入参数:bound:波特率0 I% P0 T2 y( M- g
- *返回值:无
; `1 l: V# G$ d3 g3 U( {1 u6 n - *备 注:可以修改成输入初始化哪个USART" I8 X& S' i' s! ~& z, D
- *==============================================================================: k3 s1 k( X* H$ t/ O4 r
- */
& j4 F9 n" z" R$ m, x - void uart_init(u32 bound)
' l8 Q3 H5 [6 B; T- J - {3 n) K4 s* ? q
- // 相关结构体定义
1 y2 t5 Z5 z) j7 y1 e ]9 f( m1 s - GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;! h+ P* V! ^- ^) x% ]5 v" \4 U, a
- USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
! y8 w5 U, q, Z5 X$ ?) a - NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;/ u0 `1 n/ V$ N; y( F( `
- . B1 C" v0 T3 H$ R" u
- // 使能USART1,GPIOA时钟
9 X1 {# z' q9 Q5 `# a, O - RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); $ e8 d1 E, X% ?: {* S, V, C
- % D1 n6 R. C7 W, r! }9 o7 d+ ]
- // USART1_TX GPIOA.9' j) ^3 `; g( s
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; // PA.9 c2 x; i' C' U, D. F
- GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;1 A' |$ V; G4 b8 g
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 复用推挽输出8 Z/ c. T" Z# F. w
- GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIOA.9- D% |9 L9 b( \; J s
- # `" ?& ~8 \4 d2 }. ]3 r2 s
- // USART1_RX GPIOA.10初始化8 t2 M5 U5 _6 ]
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; // PA106 W4 B. R% M. b3 N
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; // 浮空输入
! Q; J' \# T! p* n P4 y. A7 U - GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIOA.10 & N; E2 A6 S( g: C8 n
! P, ]/ l/ |8 @- // Usart1 NVIC 配置
* f$ r4 n' }8 ?+ }! x3 n - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;# T$ ~; }9 l1 ~: N7 N
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ; // 抢占优先级3
: [7 j. f+ Y" H2 B - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; // 子优先级38 h2 {2 H( R) \: F9 ~0 r7 v
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // IRQ通道使能
. x5 J5 ^# ^+ K1 P. Z( [& { - NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); // 根据指定的参数初始化VIC寄存器% r1 S$ _5 Z: Q$ h. Q0 A
- & k1 k* I5 o$ `# W/ Y
- // USART 初始化设置0 b$ J' c. [ N. v: U
- USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; // 串口波特率; L8 X% s2 C& G, p7 a' i: S! x
- USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 字长为8位数据格式
) N! f8 P% ~ F: X6 q1 f7 v - USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 一个停止位6 q4 @2 }* V$ {: x( N) f
- USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; // 无奇偶校验位: a" M8 U4 N+ w/ ^8 q- J% F* C
- // 无硬件数据流控制
! I) f+ u6 O3 [ - USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
n5 n0 a! N+ I/ @4 v' I/ w2 d - USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; // 收发模式+ b1 t' t- j$ ]* a( ^( H
- USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); // 初始化串口1
u# |' S3 B9 o3 M( k" l -
% L2 j1 _1 h- P- E# G" Q - USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 开启串口接收中断, t4 a9 a3 D9 j! P9 E
- USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE); // 使能空闲中断 \8 `! k8 r6 ~* x
-
" a, W# ` P6 x( V" ~7 P$ X - USART_Cmd(USART1, ENABLE); // 使能串口1 $ s1 D+ v, g- g4 G, I6 D
- }
复制代码 $ |$ W8 y4 m- i) q; d& _
其次需要加上重定向函数,直接复制上面的即可。
1 B, T+ ]+ [3 y1 k. Y3 t( Q9 S- W1 _ S7 _4 Y
8.3.2 串口接收中断服务函数
. k, l; u6 Y' M# B# p+ z( ^" d- /*0 _ e2 d0 b) G7 ?; G7 G0 ]% U
- *==============================================================================1 r8 ]! ~# u4 V2 J3 a
- *函数名称:USART1_IRQHandler
6 j+ X& ]1 M& O9 |; F/ `3 ^( ~ - *函数功能:USART1中断服务函数! L# t" l! F; H. |7 s s$ `
- *输入参数:无
# A3 l9 [. K d1 e% _ - *返回值:无
& K; F( [/ I& n* M. o& J) G$ o - *备 注:无3 Y1 ` C1 v, U! l! h9 A
- *==============================================================================7 ?$ z8 D. y1 |3 r3 \
- */
8 B' o- c J+ O' O, i - u32 gReceCount = 0; // 接收计数变量. t3 k4 t- [% }1 K* Y
- u32 gClearCount = 0; // 清空接收数组计数变量) A# d4 @# v X6 I5 o
- u8 gReceFifo[1500]; // 接收数组
% u, v. }8 N' _9 G, J/ p3 M L5 l - u8 gReceEndFlag = 0; // 接收完成标志位
! x9 S2 X+ j4 ]/ O' l. s
9 p1 G7 Y. T+ ?! y" g# t' N- void USART1_IRQHandler(void) . w& N4 `; N( y4 n4 o7 }
- { `" y4 c3 x& n8 J5 ]; ]6 }. ^
- if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收到一个字节
; X* f V/ [+ _5 n0 l - { t$ C+ R; C/ o4 N( [
- gReceFifo[gReceCount++] = USART_ReceiveData(USART1);
7 P" n1 v; |! r+ h - }
0 K% ?. e) X! |; Y' ^4 m w - else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET) //接收到一帧数据
* g2 e) U2 L2 Y- I: ~ - {% [- D3 \8 T9 u
- USART1->SR; // 先读SR* H+ Z& z3 y o7 l$ q
- USART1->DR; // 再读DR
$ ]# C# _( ]4 t9 L V, P) |& T: r -
4 {" z+ v; w. F3 \+ l - gReceEndFlag = 1; // 接收完成标志置1
( |2 X7 N" S( q: ? - } & t9 {9 A& o/ n1 w& T7 M1 B6 @
- }
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/ P1 b; A9 n3 h* {1 B6 x, Z6 B, w3 J$ ]1 S. d
8.3.3 接收帧解析函数$ [0 n$ w" D& K1 a& j, a, P) S
- /*
& o) {2 \7 Y9 H3 g# ?' r) G# Y - *==============================================================================
. F8 |% i* A" Z) \; X) m - *函数名称:Uart_Rece_Pares( e+ K, u2 g. S, f
- *函数功能:解析串口接收内容
3 Z8 G$ T( s+ d - *输入参数:无
2 [" j1 M6 u1 q0 N5 N+ c - *返回值:无
/ E$ r, ~7 k3 ]4 J! c8 K% D& m - *备 注:无- W% ?8 Y! E& d
- *==============================================================================
: O8 M/ z2 E- n' ^8 \5 \ - */: _% M0 D& p8 ?% u F
- void Uart_Rece_Pares(void) // 串口接收内容解析函数
4 B6 v1 n8 L8 O' a( U+ W# R - {* j3 O) b2 Y& U: S+ V! j6 }7 O% j
- if (gReceEndFlag == 1) // 如果接收完成
; y- \$ o' a# b- g# |% }5 _3 r5 A/ E3 N - {
: P' @9 P0 J+ L: `! j - // 解析接收内容
) @+ Y) |5 G+ g2 Q s* ]( ]6 f: t - if (gReceFifo[6] == 'N')8 c5 R0 U+ ~2 N+ I) R0 E
- {
2 h; \: C7 u, r2 A - Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_ON); // 点亮LED1
! `2 E* L! I0 k" z) I0 b - printf ("OK!\r\n");& {& q, D# c9 s% J
- }/ M3 R0 o% v! x& D% \) H9 m4 f( k+ V* l
- + J" E- x' A) [, @6 N, e" X' K
- if (gReceFifo[6] == 'F' && gReceFifo[7] == 'F'), P; f+ M+ f j2 @
- {
* x" C2 M( x$ g. N - Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_OFF); // 熄灭LED1/ |4 I& E# g- v R
- printf ("OK!\r\n");, s2 M: d; ^ L, `, R+ Q
- }
4 |2 E: f/ l) S0 n! O -
; h+ ^# Q% d1 ~2 ~% b6 a+ m- e - // 清空接收数组' v$ V' X! w% R: n# @# J& i
- for (gClearCount = 0;gClearCount < gReceCount;gClearCount ++)" b8 H5 d1 c$ U; M; ]/ v) h$ I
- {) h9 a$ f) u0 Z- n
- gReceFifo[gClearCount] = ' ';
1 c9 m: S; J# S. @- ^ - }9 x4 ~' [1 H+ C0 E0 W) p ?) r
- , V$ P5 `% }) q3 l# S2 f0 d2 B
- gReceEndFlag = 0; // 清除接收完成标志位0 {: W8 r+ Q: r
- gReceCount = 0; // 清零接收计数变量" g' w% H8 u; u; a- i9 p- D6 h2 Z
- }# N! C8 p# A5 z& B/ n: b
- }
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# j! l+ p Q* T B8.3.3 main函数
3 V* N$ l1 }; s) b4 Q5 I+ M: s- int main(void)
2 Q4 I0 f8 z" L- ]: I6 O - {- ^: a1 A* H- M6 G) A7 P# @
- Med_Mcu_Iint(); // 系统初始化
7 ]* S* O6 Z( J( i, w; U% N - printf ("Sys Ready!\r\n");1 S* ]% E+ w8 h, d k$ I j8 c
- ( k: v+ v% v+ C
- while(1)
5 S4 k$ x$ k& p- n/ J - {$ ^7 {% o- C4 q7 u T! Q/ R# z
- Uart_Rece_Pares (); // 接收帧解析
6 @" v% C+ q5 x/ C& f# s - }
7 t- m" ]& F6 u2 z" m: Y$ B/ r" j# F - }
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8 X0 f. |$ k1 `* I! j8 R w! W- X6 v1 V' z
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, X1 s1 N! i) q* d5 M( [" [+ P, S0 L. e$ Y6 `. I, q) g
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