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基于STM3利用GPIO翻转模拟串口进行重定向经验分享

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攻城狮Melo 发布时间:2024-5-29 18:52
本期我们将利用定时器来模拟串口通信。1 o& [" s% H2 T" Z( O: u( x" |& e! g$ a& T
8 v! @3 N4 x3 i$ p9 e, Q6 X
微信图片_20240529185142.png ; B3 \4 Y5 b; h

" _+ u5 Y; f- P. \. m首先我们要明白串口通信的帧格式,有一个低电平起始位,八个数据位(可选择校验位)+停止位组成。3 x3 f6 \3 D' w* n6 d

5 I+ y- D3 I6 ?6 c0 Y. B$ M
需要注意的是,这里的数据位从低到高!!!
: |: s7 v9 x& q* U* T7 _" k% h8 L  O" u% U. D
通常,我们不会设置校验位,选择一个停止位。0 m+ X% \4 s  r

! a8 S: m" ?- V
因此我们的一帧数据共一个字节+2位,总计十位。而波特率则是一秒钟可以传输多少位的数据。例如9600的波特率则代表着一秒钟传输9600位,总计960帧,所以总共960个字节,有效位960*8位代表数据。
( }# K0 w- M4 Z( z
# w! ?8 a- r. Q- i# \+ ]& p
以9600波特率为例,每一位的持续时间约为104us.4 V' }" _, d$ ~6 x, u7 K
) f" n4 A4 b$ x1 P  f  [
因此在CubeMX中我们可以设置定时器的触发时间为104us。# ^3 V3 ]3 K, g8 E( X" }

7 d' B2 R! \- |' C+ W
微信图片_20240529185139.png . Q. y, w" z# p( \' ?- ~& X" A5 p

  ^! J& I& g" f2 a9 S7 ^! x
  1. int num = 0;8 i" O7 z* h# l3 X/ q4 K# Y# u
  2. void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)" i2 S8 ~5 J6 R& L. U- h( h  V% {5 I
  3. {
    $ k, x& t- C. e" V  R
  4.   : k- t. Q4 x9 Z
  5.   HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_9,Data[num++]);- ?, j0 z8 P' I" t7 y+ H' i% N. `
  6.   if(num == 10)
    + C( E" }7 s* G$ ]& K6 k2 {/ W
  7.   {. R, Q  ?. Y" X% F# P/ h
  8.     num = 0;- w! g0 Y* [" H5 P1 A
  9.     HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim1);//关闭定时器
    ; I& t8 T$ ^- T4 s" o
  10.   }1 Y0 U0 V' @: j& k! E
  11. }
复制代码

; z) q0 |& ]" m8 g" _我们在定时器中断回调函数中,将Data(一帧)中的数据逐位发送。1 i  i4 l- s/ m6 n& z5 G% F3 q

* m( ?0 @3 h, Z* Z
  1. void MyPrintf(int s)% F( n' u/ S6 O5 G- B: i
  2. {
    + l. t& H7 W- N( `' z
  3.   Data[0] = 0;
    ' T. j. C7 A  f- ^4 j9 @
  4.   for(unsigned char i = 0;i<8;i++)
    0 P' E; g+ c' L8 B: c6 S' u
  5.   {
    8 a. b. d. [% o1 V+ N8 B2 b! f" I
  6.     if(s & 0x01){6 f8 c- D7 O% T! U& {  Z
  7.          Data[i+1] = 1;
    + L9 T3 b/ y7 K. a
  8.       }- r* Z- K; J4 n* J  J
  9.       else{& |4 A2 R9 u2 s8 @3 h- J& C5 y
  10.          Data[i+1] = 0;7 M* Y# q( X: h5 B1 B5 _
  11.       }" l5 {) w- |, t1 z% W  g, Q
  12.       s = s >> 1;
    * p1 U* o: d3 `2 M8 t
  13.   }
    0 s8 H' D0 R* P; ?& O/ K# ~0 Z2 j
  14.   Data[9] = 1;3 E& g: B3 i' o% R- Q8 j8 m
  15.   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1);
    ; B/ e6 Z1 h" t( T7 q3 S
  16. }
复制代码

9 J8 ]( x& Y3 `7 N6 T1 o写一个函数用来写入串口数据,并且启动定时器。
4 w& B6 u7 [* I, c7 \
( Q5 K0 x8 y' e2 b
  1. MyPrintf('H');- E7 i/ @2 s3 e9 j, h* Z
  2.     HAL_Delay(100);
    6 r& |/ J, a* m% Y
  3.     MyPrintf('e');
    ; c; E4 R  b5 q9 P7 c* D# ^& a/ x# r
  4.     HAL_Delay(100);
    - J0 K' X$ I) n
  5.     MyPrintf('l');
    * o5 n" O! c+ Q! B
  6.     HAL_Delay(100);<div class="blockcode"><blockquote>int fputc(int ch, FILE *f) {" E$ K" a1 h0 h+ m+ A( G
  7.     // 发送单个字符: x+ u  \6 f0 ?& Z$ l0 O; q
  8.     MyPrintf(ch);6 T# w9 o: z: t
  9.     HAL_Delay(50);//稍微延时,等待发送完成. q' @9 y  c. B: J' H
  10.     // 返回发送的字符) m/ U; u$ }0 ]
  11.     return ch;
    : G6 `  u4 ?; q+ ?! w
  12. }
复制代码

6 R5 B- t2 f/ s* Y    MyPrintf('l');7 D6 q( s4 n. I- e- Y5 ~* I
    HAL_Delay(100);, I1 C# |* j2 S* \
    MyPrintf('o');1 w" R/ O, K  ]" a1 _  ~
    HAL_Delay(100);: s- F. n3 A9 G' A3 p7 _4 y
( x% s$ Q6 d4 M
微信图片_20240529185136.png
- l. F' k: P) i8 O; u& n( m% ~
- X$ g' L" y" l: m
+ D8 ~+ |+ F# ?/ l成功的模拟了串口!!!
' A: c8 r, R$ f) [- J' N' w' U9 t* y+ g
属于我的串口重定向!
3 J+ A  b0 x" ]3 p  v
8 r! {( }. H2 {; t* ]
  1. int fputc(int ch, FILE *f) {5 @& s6 w- ~$ X
  2.     // 发送单个字符
    3 R' u8 y0 c2 ]% |9 l+ H" d
  3.     MyPrintf(ch);
    2 q3 l, u9 m2 S% {& J, M  {
  4.     HAL_Delay(50);//稍微延时,等待发送完成$ D+ C  a/ i* C
  5.     // 返回发送的字符
    . ]  c1 _* K; \) G$ V
  6.     return ch;
    3 p2 k8 s" \5 p& |3 V3 c
  7. }
复制代码

* x0 f9 z& Q( u% e0 q7 N6 G2 R) l 微信图片_20240529185132.png
# q. o' a# a; X. p$ q3 e

; f4 J+ I* z  X8 q; q/ N 微信图片_20240529185128.png
6 y: M; z" f$ ~
3 \' B1 l  ^+ c6 W) OWin,成功的模拟了串口!  s" }' E  ~  Z% z$ I. B

7 ~* x0 ?; J6 C" Q7 M" R( `
下期尝试添加标志位和设置波特率。
7 h/ O2 |0 A5 o" K, W) ?, M4 V) Z) s$ O
0 `- _1 l2 X. C

" V6 @" O" e* N7 O6 s转载自:电路小白- s' B' H: h/ W( c
如有侵权请联系删除( a! p3 f+ Q9 ]6 x7 j

6 }; t( _9 u0 o+ T4 x4 G
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