精华内容
下载资源
问答
  • 2021-11-09 21:06:32

    串口配置的一般步骤:

    ①:串口时钟使能,GPIO时钟使能:RCC_APB2PeriphClockCmd();

    串口作为外设,首先要使能时钟,使能串口引脚,譬如使能GPIOA的时钟

    ②:串口复位:USART_Delnit();这一步不是必须的。

    ③:GPIO端口模式设置:GPIO_Init();

    初始化GPIO

    ④:串口参数初始化:USART_ lnit();

    ⑤:开启中断并且初始化NVIC(如果需要开启中断才需要这个步骤)

    NVIC_lnit();

    USART_ITConfig();

    ⑥:使能串口:USART_Cmd();

    ⑦:编写中断处理函数:USARTx_IRQHandler();

    ⑧:串口数据收发:

    void USART_SendData();//发送数据到串口 DR

    uint16_t USART_ReceiveData();//接受数据,从DR读取接受到的数据

    ⑨:串口传输状态获取

    FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx,uint16_t USART_FLAG);

    void USART_ClearlTPendingBit(USART_TypeDef* USARTx,uint16_t USART_IT);

    #include "beep.h"
    #include "led.h"
    #include "stm32f10x.h"
    #include "delay.h"
    void My_USART1_Init(void)
    {
    	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    	USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
    	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA ,ENABLE);
    	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 ,ENABLE);
    	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
    	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
    	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9 ;
    	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
    	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
    	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10 ;
    	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
    	USART_InitStruct.USART_BaudRate=115200;
    	USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;
    	USART_InitStruct.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;
    	USART_InitStruct.USART_Parity=USART_Parity_No;
    	USART_InitStruct.USART_StopBits=USART_StopBits_1;
    	USART_InitStruct.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;
    	USART_Init(USART1,&USART_InitStruct);
      USART_Cmd(USART1,ENABLE);
    	USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
    	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn;
    	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
    	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
    	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
    }
    void USART1_IRQHandler(void)
    {
    	if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE))
    	{
    		u8 res;
    		res=USART_ReceiveData(USART1);
    		USART_SendData(USART1,res);
    	}
    }
    int main(void)
    {
    		NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    		My_USART1_Init();
    		while(1);
    }
    
    
    
    

    更多相关内容
  • 1.电机测速 2.STM32与labview串口通信
  • matlab和stm32串口通信并绘制图表
  • STM32串口通信例程,采用CubeMx进行配置,方便实用,是很不错的STM32通信例程。例程中使用了回调函数,可以让读者体会到回调函数的重要性
  • 利用MiniSTM32F103RCT6开发板V3版本的HAL库开发串口1与串口3通讯串口1与串口3互相通讯 串口1给串口3发送数据,串口3接收后打印“串口1给串口3发送数据” 串口3给串口1发送数据,串口1接收后打印“串口1给串口3...
  • stm32串口通信协议简单教程,stm32串口通信协议简单教程
  • STM32串口通信

    千次阅读 2022-03-22 18:06:54
    STM32串口通信 一、串口 1.串口概述 串口是单片机中最常用也是最简单的一种通信方式通信:两个或两个以上的设备进行数据交换 串口是用于两个设备之间的异步全双工通信 异步——》两个设备不需要共时钟 全双工——》...

    STM32串口通信

    一、串口

    1.串口概述

    串口是单片机中最常用也是最简单的一种通信方式通信:两个或两个以上的设备进行数据交换
    串口是用于两个设备之间的异步全双工通信
    异步——》两个设备不需要共时钟
    全双工——》两个设备之间服务于数据交换的“线”有两根
    Tx:数据发送端,用于发送数据
    Rx:数据接收端,用于接收数据
    在这里插入图片描述
    在使用串口进行通信时,要求通信双方必须在“同频道” “同频道” =》 相同的通信协议,同时双方需要共地,也就是GND相连
    串口(USART)约定:通信时数据必须以“帧”的形式传递串口的一帧数据包括:起始位 + 数据位 + 校验位 + 停止位
    其中:
    1)起始位:固定是1个周期的低电平信号
    2)数据位:可由通信双方自行约定是 5 ~ 9 bits
    3)校验位:串口采用的是奇偶校验,可由通信双方自行约定
    4)停止位:可选的 0.5 ~ 2 个周期的高电平
    同时,为了同步通信双发的收发速度,还需要约定每秒钟传输的数据帧的数量,称为 波特率,典型波特率有9600 115200 57600 ……

    2.STM32F4xx 串口控制器

    单片机中通常会集成有串口的控制器,用户通常只需要通过软件配置串口控制器就可以利用串口进行通信了!!
    在这里插入图片描述

    SR:状态寄存器,每个比特位标志了串口控制器中不同的状态变化
    RXNE:接收数据寄存器非空标志 1表示RDR寄存器中有数据,可以读取,0表示RDR寄存器中没有数据
    TXE:发送数据寄存器为空标志 1表示TDR寄存器中没有数据,可以发送,0表示TDR寄存器中有数据不能发送(覆盖上一次发送的数据)

    3.STM32F4xx 中的串口实现

    以STM32F4xx USART1(串口1) 与 PC通信为例
    串口转USB原理图
    在这里插入图片描述
    串口原理图
    在这里插入图片描述
    也就是说,当UART1的跳线帽接 1-3 和 2-4时,STM32的USART1 与 PC机就可以通过USB线通信(必须 烧写或 做调试串口)配置USART1作为调试串口与PC通信

    1)配置Rx和Tx引脚

    STM32中串口的Tx和Rx是由GPIO复用功能而来
    在这里插入图片描述
    PA9 –>USART1_Tx
    PA10 –> USART1_RX

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; 
    
    /* 配置GPIO引脚复用为 Rx Tx */ RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GP IOA,ENABLE); //使能GPIOA组时钟 
    
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10; GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能模式 GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
    GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,G PIO_AF_USART1); //PA9 -> USART1_Tx 
    GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);//PA10-> USART1_Rx
    
    2) 配置串口初始化
    /* 配置USART1 */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_US ART1,ENABLE); //使能USART1的时钟(USART1 在APB2总线上)
    
    USART_InitStruct.USART_BaudRate = 9600; //指定波特率
    USART_InitStruct.USART_WordLength= USART_WordLength_8b; //指定数据位长度(通 常是8bits)
    USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No; //指定校验方式(通常不校验)
    USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //指定停止位(通常是1个停止)
    USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx; //指定收发模式
    USART_InitStruct.USART_HardwareFlowContr ol = USART_HardwareFlowControl_None;//指定硬件控制流(通常不要)
    USART_Init(USART1,&USART_InitStruct);
    
    /* 开启串口,就可以开始通信 */
    USART_Cmd(USART1,ENABLE);
    
    3) 串口收发函数
    //通过USART1发送1个字节 
    void usart1_send_byte(char data) 
    { 
        //USART_GetFlagStatus 用来获取串口SR寄 存器中的指定标志位 
        //获取TXE标志,判断其是否被设置(SET)   while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_F LAG_TXE) != SET); 
        //USART_SendData 用来通过指定串口发送数 据   USART_SendData(USART1,data); 
    }
    char usart1_recv_byte(void) 
    { 
        char ch = 0; 
        while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_F LAG_RXNE) != SET); 
        ch = USART_ReceiveData(USART1); 
        return ch; 
    }
    

    测试代码:

        char str[] = "HELLO";
        int i = 0;
        
        led_init();
        uart1_init();
        
        /* Infinite loop */
        while(1)
        {
          GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);
          Delay(1000);
          GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);
          Delay(1000);
          
          for(i=0;i<7;i++)
          {
            usart1_send_byte(str[i]);
          }
        }
    

    由于USART1的跳线帽接 1-3和2-4,也就是通过USART1发送的数据经由USB线发送给了PC机此时,在PC上运行串口调试助手,则可以接收这些数据

    4)串口接收中断

    中断是指:当某件紧急的事件产生后,会打断CPU的正常执行顺序,转去执行中断处理程序,当中断处理程序执行完后,又回到原来被打断的位置继续执行的过程,
    被称为中断在串口应用中,我们不知道对方什么时候会发数据过来所以接收函数,并不适用 =》可能导致程序一直阻塞在while因此,我们需要借助中断 来实现串口的数据接收
    串口中断配置:

    /* 配置串口1的接收中断 */  USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABL E); 
    //USART_IT_RXNE接收数据寄存器不为空时产生 中断
    

    配置了中断后,必须要配置 NVIC(中断控制器)

    /* 配置NVIC中断控制器 */
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; //指定中断通道 xxx_IRQn
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemption Priority = 2;//抢占优先级
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriorit y = 2;//子优先级
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
    

    上述配置完成后,一旦对法发送数据到STM32就会触发串口1的中断
    此时还需要一个串口1的中断处理函数

    char ch = 0; 
    void USART1_IRQHandler(void) 
    {
        //判断是由 RXNE接收数据寄存器非空 产生的中断  if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXN E) == SET) 
        { 
          ch = USART_ReceiveData(USART1); //接收1个字节的数据   
          USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_ RXNE);//清除中断标志    
        } 
    }
    
    展开全文
  • 该资源为qt实现串口通信的小软件,我用于stm32串口通信,希望对你有所帮助
  • STM32串口通信DMA例程

    2018-02-22 21:46:18
    基于STM32串口通信DMA例程,采用串口中断,实现了DMA收发等功能,基于Cube实现,采用NUCLEO-F401RE开发板。
  • python实现与STM32串口通信,收发数据,安装好串口组件和python IDE即可正常运行代码
  • STM32串口通信程序中使用printf发送数据,非常的方便。可在刚开始使用的时候总是遇到问题,常见的是硬件访真时无法进入main主函数,其实只要简单的配置一下就可以了。
  • 目录 通信接口背景知识 串口通讯基础讲解 ...STM32串口通信接口: UART:通用异步收发器 USART:通用同步异步收发器 这里要注意:当两个设备要进行串口通信时设备的TXD(发送端)要连接另一个设备的RXD(接
  • STM32串口双机通信.zip

    2021-08-02 20:34:44
    基于stm32野火例程,使用两个STM32串口通信,发送数字点亮LED灯,主从机烧一个程序就可,通过按键相互点亮,比较基础。
  • 程序使用STM32-PZ6806L开发板,实现USART3与PC端串口的超级终端通信,通过超级终端,用户从PC机键盘输入按键可以控制开发板的LED等状态改变。内含Keil5环境的项目源码和HyperTerminal超级终端软件。
  • Qt上位机串口通信,实现了与STM32单片机的数据收发,按钮控制LED、蜂鸣器。资源包括STM32单片机源程序、Qt源工程、打包好的.exe上位机软件程序。内含配置说明文档,适合新手学习Qt串口开发。 友情提示:Qt源程序...
  • STM32串口多机通信

    2020-10-17 23:44:53
    STM32 的UART数据寄存器是9位,数据传输先传低位(LSB)--实际应用发现9位数据大时候有丢包错包问题??利用USART可以进行多机处理器通信,其原理就是使从机处于静默模式,由主机在需要的时候发送指令唤醒从机,并传输...
  • STM32串口通信详解

    千次阅读 多人点赞 2022-04-22 20:17:32
    串口通信协议,串口中断实验,用电脑端给单片机发送指令点亮LED灯

    一.数据通信方式

    1.串行与并行通信

    按数据传送的方式,通讯可分为串行通讯与并行通讯。

    • 串行通讯:是指设备之间通过一根数据信号线,地线以及控制信号线,按数据位形式一位一位地传输数据的通讯方式,同一时刻只能传输一位(bit)数据。
    • 并行通讯:是指使用 8、16、32 及 64 根或更多的数据线(有多少信号为就需要多少信号位)进行传输的通讯方式,可以同一时刻传输多个数据位的数据。
      在这里插入图片描述

    串行通讯与并行通讯的特性对比:
    在这里插入图片描述
    并行可以同时发送多位数据所以速度比串行的速度要快很多,但并行要的数据线也更多相对成本会更高,而且并行传输对同步要求较高,且随着通讯速率的提高,信号干扰的问题会显著影响通讯性能。

    2.全双工、半双工及单工通讯

    • 单工通信:信息只能单方向传输的工作方式,一个固定为发送设备,另一个固定为接收设备,发送端只能发送信息不能接收信息,接收端只能接收信息不能发送信息,只需一根信号线

    • 半双工通信:可以实现双向的通信,但不能在两个方向上同时进行,必须轮流交替进行,其实也可以理解成一种可以切换方向的单工通信,同一时刻必须只能一个方向传输,只需一根数据线

    • 全双工通信:在同一时刻,两个设备之间可以同时收发数据,全双工方式无需进行方向的切换,这种方式要求通讯双方均有发送器和接收器,同时,需要2根数据线

    在这里插入图片描述
    常见串口通信接口:
    在这里插入图片描述

    3.同步通讯与异步通讯

    • 同步通讯:收发设备双方会使用一根信号线表示时钟信号,在时钟信号的驱动下双方进行协调,同步数据,通讯中通常双方会统一规定在时钟信号的上升沿或下降沿对数据线进行采样,对应时钟极性与时钟相位。
      I2C 的同步通信:
      在这里插入图片描述
    • 异步通讯:不需要时钟信号进行数据同步,它们直接在数据信号中穿插一些同步用的信号位,或者把主体数据进行打包,以数据帧(串口:起始位 数据 校验位(可以没有) 停止位)的格式传输数据,某些通讯中还需要双方约定数据的传输速率(波特率),以便更好地同步。
      在这里插入图片描述

    二.串口通讯协议

    通讯协议:分为物理层和协议层。物理层规定通讯系统中具有机械、电子功能部分的特性,确保原始数据在物理媒体的传输(通俗一点就是硬件部分)。协议层主要规定通讯逻辑,统一收发双方的数据打包、解包标准(软件)。

    STM32串口简介

    USART-通用同步异步收发器(Universal Synchronous Asynchronous Receiver and Transmitter)是一个串行通信设备,可以灵活地与外部设备进行全双工数据交换。有别于 USART 还有一个UART(Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),它是在 USART 基础上裁剪掉了同步通信功能(时钟同步),只有异步通信。简单区分同步和异步就是看通信时需不需要对外提供时钟输出,我们平时用的串口通信基本都是 UART。

    串行通信一般是以帧格式传输数据,即是一帧一帧的传输,每帧包含有起始信号、数据信息、校验信息(由我们自己设置)、停止信号。

    1.物理层

    1)RS232标准

    很多单片机内部例如我们所用的STM32,以及一些传感器一般都是TTL电平。
    RS232是一种串行数据传输形式,称其为串行连接,最经典的标志就是 9 针孔的 DB9 电缆RS232电压表示逻辑 1 ,0的范围大极大的增强了容错率,主要用于工业设备直接通信。
    在这里插入图片描述
    由上图可知,TLL与RS-232标准逻辑相反,而且电平也大不相同,若单片机与单片机或其他设备TLL设备通信采用RS-232通信(DB9),肯定先要进行电平的转化TLL->RS232 RS232->TTL
    在这里插入图片描述
    两个通讯设备的“DB9 接口”之间通过串口信号线建立起连接,串口信号线中使用“RS-232 标准”传输数据信号。由于 RS-232 电平标准的信号不能直接被控制器直接识别,所以这些信号会经过一个“电平转换芯片”转换成控制器能识别的“TTL 标准”的电平信号,才能实现通讯。

    在这里插入图片描述
    BD9串口线:

    在这里插入图片描述

    2)USB转串口(重点)

    至于为什么是重点因为这是我实验用的方式重点介绍:

    USB转串口:主要用于设备(STM32)与电脑通信
    在这里插入图片描述
    电平转换芯片一般有CH340、PL2303、CP2102、FT232

    使用的时候电脑要按照电平转换芯片的驱动(虚拟出一个串口)我这里装的是CH340

    在这里插入图片描述
    原理图:一定要搞懂下面这张图
    在这里插入图片描述
    这里是拿的野火的原理图,因为我觉得原子的图画的不好,不过原理是一致的。

    3原生的串口到串口

    在这里插入图片描述
    原生的串口通信主要是控制器跟串口的设备或者传感器通信他们但是TLL电平,不需要经过电平转换芯片来转换电平,直接就用TTL电平通信,GPS模块、GSM模块、串口转WIFI模块、HC04蓝牙模块

    2.协议层

    串口通讯的协议层中,规定了数据包的内容,它由启始位、主体数据、校验位以及停止位组成,通讯双方的数据包格式要约定一致(一样的起始位 数据 校验位 停止位)才能正常收发数据
    在这里插入图片描述

    1)通讯的起始和停止信号

    串口通讯的一个数据包从起始信号开始,直到停止信号结束。数据包的起始信号由一个逻辑 0 的数据位表示,而数据包的停止信号可由 0.5、1、1.5 或 2 个逻辑 1 的数据位表示

    1个停止位:停止位位数的默认值。
    2个停止位:可用于常规USART模式、单线模式以及调制解调器模式。
    0.5个停止位:在智能卡模式下接收数据时使用。
    1.5个停止位:在智能卡模式下发送和接收数据时使用

    2)有效数据

    在数据包的起始位之后紧接着的就是要传输的主体数据内容,也称为有效数据,有效数据的长度常被约定为 5、6、7 或 8 位长

    3)数据校验

    • 偶校验:校验位使得一帧中的7或8个LSB数据以及校验位中’1’的个数为偶数。
      例如:数据=00110101,有4个’1’,如果选择偶校验(在USART_CR1中的PS=0),校验位将是’0’,最后数据检验如果数据有偶数个1则数据传输没有出错(但不是绝对的,如果同时两个数据为发送错误(0变成1)则还是偶数个1)
      在这里插入图片描述

    • 奇校验:此校验位使得一帧中的7或8个LSB数据以及校验位中’1’的个数为奇数。
      例如:数据=00110101,有4个’1’,如果选择奇校验(在USART_CR1中的PS=1),校验位将是’1’,最后数据检验如果数据有奇数个1则数据传输没有出错,但同样不是绝对的(同时两个1变成0)

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    传输模式:如果USART_CR1的PCE位被置位,如果奇偶校验失败USART_SR寄存器中的PE标志被置’1’,并且如果USART_CR1寄存器的PEIE在被预先设置的话,中断产生(我们可以在相应的中断服务函数中,写处理校验失败的代码)

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    三.USART 功能框图(超级重要)

    只要把功能框图分析透彻,写代码不就是信手拈来,一定一定要掌握!!!
    在这里插入图片描述

    1.功能引脚:

    在这里插入图片描述

    2.数据寄存器(重点)

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    下面这张图也非常重要理解理解!!
    在这里插入图片描述

    3.控制单元(重点)

    • 发送器

    发送器根据M位的状态发送8位或9位的数据字。当发送使能位(TE)被设置时,发送移位寄存器中的数据在TX脚上输出,相应的时钟脉冲在CK脚上输出。

    一个字符帧发送需要三个部分:起始位+数据帧(可能有校验位)+停止位。每个字符(一个数据帧)之前都有一个低电平的起始位,之后跟着的停止位,其数目可配置,数据帧就是我们要发送的 8 位或 9 位数据,数据是从最低位开始传输的,停止位是一定时间周期的高电平。

    配置步骤:

    1. 通过在USART_CR1寄存器上置位UE位来激活USART
      在这里插入图片描述

    2. 编程USART_CR1的M位来定义字长。
      在这里插入图片描述

    3. 在USART_CR2中编程停止位的位数。
      在这里插入图片描述

    4. 如果采用多缓冲器通信,配置USART_CR3中的DMA使能位(DMAT)。按多缓冲器通信中的描述配置DMA寄存器,关于DMA下期再详细讲解。
      在这里插入图片描述

    5. 利用USART_BRR寄存器选择要求的波特率。
      在这里插入图片描述
      发送和接收由一共用的波特率发生器驱动,当发送器和接收器的使能位分别置位时,分别为其产生时钟。
      在这里插入图片描述
      在这里插入图片描述
      这里举个例子:以115200波特率

    在这里插入图片描述

    1. 设置USART_CR1中的TE位,发送一个空闲帧帧(一个数据帧长度的高电平)作为第一次数据发送。
      在这里插入图片描述

    2. 把要发送的数据写进USART_DR寄存器(此动作清除TXE位)。在只有一个缓冲器的情况下,对每个待发送的数据重复步骤7。
      在这里插入图片描述

    3. 在USART_DR寄存器中写入最后一个数据字后,要等待TC=1,它表示最后一个数据帧的传输结束(移位寄存器中的数据全部发送完毕)。当需要关闭USART或需要进入停机模式之前,需要确认传输结束,避免破坏最后一次传输。
      在这里插入图片描述

    深入理解TXE位与TC位:

    清零TXE位总是通过对数据寄存器的写操作(CPU 或 DMA)来完成的,当TXE位已经被硬件置1它表明:

    数据已经从TDR移送到移位寄存器,数据发送已经开始(发送移位寄存器正在一位一位向外传输数据)

    TDR寄存器被清空

    下一个数据可以被写进USART_DR寄存器而不会覆盖先前的数据如果TXEIE位被设置,此标志将产生一个中断。

    如果此时USART正在发送数据(发送移位寄存器正在一位一位向外传输数据),对USART_DR寄存器的写操作把数据存进TDR寄存器,并在当前传输结束时把该数据复制进移位寄存器,也就是说移位寄存器里面的数据并不会被覆盖,所以我觉得只要你发送一帧数据等待TXE置1,就算是发送多帧数据时最后也不用等待TC=1。

    如果此时USART没有在发送数据,处于空闲状态,对USART_DR寄存器的写操作直接把数据放进移位寄存器,数据传输开始,TXE位立即被置起。

    当一帧发送完成时(停止位发送后)并且设置了TXE位,TC位被置起,如果USART_CR1寄存器中的TCIE位被置起时,则会产生中断

    使用下列软件过程清除TC位:
    1.读一次USART_SR寄存器;
    2.写一次USART_DR寄存器。

    TC位也可以通过软件对它写’0’来清除。此清零方式只推荐在多缓冲器通信模式下使用

    • 接收器

    如果将 USART_CR1 寄存器的 RE 位置 1,使能 USART 接收,使得接收器在 RX 线开始搜索起始位。在确定到起始位后就根据 RX 线电平状态把数据存放在接收移位寄存器内。接收完成后就把接收移位寄存器数据移到 RDR 内,并把 USART_SR 寄存器的 RXNE 位置1,同时如果 USART_CR2 寄存器的 RXNEIE 置 1 的话可以产生中断。

    当一字符被接收到时,
    RXNE位被置1。它表明移位寄存器的内容被转移到RDR。换句话说,数据已经被接收并且可以被读出。

    如果RXNEIE位被设置,产生中断。

    在多缓冲器通信时,RXNE在每个字节接收后被置起,并由DMA对数据寄存器的读操作而清零。

    在单缓冲器模式里,由软件读USART_DR寄存器完成对RXNE位清除,RXNE标志也可以通过对它写0来清除RXNE位必须在下一字符接收结束前(接收移位寄存器接收满)被清零(要将数据读出),以避免溢出错误(移位寄存器的数据会被覆盖)。

    溢出错误
    如果RXNE还没有被复位(还没有读出DR寄存器的数据),又接收到一个字符,则发生溢出错误,数据只有当RXNE位被清零后才能从移位寄存器转移到RDR寄存器。RXNE标记是接收到每个字节后被置位的。如果下一个数据已被收到或先前DMA请求还没被服务时,RXNE标志仍是1,溢出错误产生。

    当溢出错误产生时:
    ORE位被置位。
    RDR内容将不会丢失。读USART_DR寄存器仍能得到先前的数据。
    移位寄存器中以前的内容将被覆盖。随后接收到的数据都将丢失。

    如果RXNEIE位被设置或EIE和DMAR位都被设置,中断产生。

    顺序执行对USART_SR和USART_DR寄存器的读操作,可复位ORE位
    在这里插入图片描述
    USART相关中断:
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    4. USART初始化结构体

    在这里插入图片描述
    上面结构体成员要配置的哪个寄存器哪一位前面基本都讲了这里不在赘述。

    1) USART_BaudRate:波特率设置。一般设置为 2400、9600、19200、115200。标准库函数会自己计算计算得到 USARTDIV 值,从而写入USART_BRR 寄存器。

    2) USART_WordLength:数据帧字长,可选 8 位或 9 位。它设置了USART_CR1 寄存器的 M 位的值。如果没有使能奇偶校验位,一般使用 8 数据位;如果使能了奇偶校验则一般设置为 9 数据位,最后一位是奇偶校验位。

    3) USART_StopBits:停止位设置,可选 0.5 个、1 个、1.5 个和 2 个停止位,它设定USART_CR2 STOP位,一般我们选择 1 个停止位。

    4) USART_Parity : 奇 偶 校 验 控 制 选 择 ,USART_CR1 寄存器的 PCE 位和 PS 位的值。

    5) USART_Mode:USART 模式选择,有 USART_Mode_Rx 和 USART_Mode_Tx,允许使用逻辑或运算选择两个,USART_CR1 寄存器的 RE 位和 TE 位。

    6) USART_HardwareFlowControl:硬件流控制选择,只有在硬件流控制模式才有效,可选有⑴使能 RTS、⑵使能 CTS、⑶同时使能 RTS 和 CTS、⑷不使能硬件流。

    四.USART1收发通信实验

    编程要点:

    1) 使能 RX 和 TX 引脚 GPIO 时钟和 USART 时钟;
    2) 初始化 GPIO,并将 GPIO 复用到 USART 上;
    3) 配置 USART 参数初始化结构体;
    4) 配置中断控制器并使能 USART 接收中断;
    5) 使能 USART;
    6) 在 USART 接收中断服务函数实现数据接收和发送。

    usart.h

    相关宏定义与函声明:

    #ifndef _USART_H
    #define _USART_H
    
    #include "stm32f10x.h"
    #include <stdio.h>
    #define   DEBUG_USART1    1
    #define   DEBUG_USART2    0
    
    #if  DEBUG_USART1 
    // 串口1-USART1
    #define  DEBUG_USARTx                   USART1
    #define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB2Periph_USART1
    #define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB2PeriphClockCmd
    #define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200
    
    // USART GPIO 引脚宏定义
    #define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOA)
    #define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
        
    #define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOA   
    #define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_9
    #define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOA
    #define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_10
    
    #define  DEBUG_USART_IRQ                USART1_IRQn
    #define  DEBUG_USART_IRQHandler         USART1_IRQHandler
    
    #elif   DEBUG_USART2 
    // 串口2-USART2
    #define  DEBUG_USARTx                   USART2
    #define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_USART2
    #define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
    #define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200
    
    // USART GPIO 引脚宏定义
    #define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOA)
    #define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
        
    #define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOA   
    #define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_2
    #define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOA
    #define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_3
    
    #define  DEBUG_USART_IRQ                USART2_IRQn
    #define  DEBUG_USART_IRQHandler         USART2_IRQHandler
    
    #endif
    void USART_Config(void);
    void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t date);
    void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str);
    void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t date);
    void Usart_SendArray(USART_TypeDef * pUSARTx,uint8_t *arr,uint16_t num);
    #endif /* _USART_H */
    
    
    

    usart.c

    #include "usart.h"
    #include "led.h"
    
    
    static void NVIC_Configuration(void)
    {
    	NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;
    	
    	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =DEBUG_USART_IRQ;
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =0x01;
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =0x01;
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd =ENABLE;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    }
    
    void USART_Config(void)
    {
     
    	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    	USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    
    	// 打开串口GPIO的时钟
    	DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE);
    	
    	// 打开串口外设的时钟
    	DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);
    
    	// 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    	GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    
      // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    	GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    	
    	// 配置串口的工作参数
    	// 配置波特率
    	USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE;
    	// 配置 针数据字长
    	USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    	// 配置停止位
    	USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    	// 配置校验位
    	USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;
    	// 配置硬件流控制
    	USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = 
    	USART_HardwareFlowControl_None;
    	// 配置工作模式,收发一起
    	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    	// 完成串口的初始化配置
    	USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure);
    	//中断配置
    	NVIC_Configuration();
    	//开启串口接收中断
    	USART_ITConfig(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE, ENABLE);
    	//使能串口
    	USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE);
    
    }
    //发送一个字节
    void Usart_SendByte(USART_TypeDef * pUSARTx,uint8_t date)
    {
    	 USART_SendData(pUSARTx,date);
    	 while( USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TXE)== RESET);
    }
    
    //发送一个16位的数据
    void Usart_SendHalfWord(USART_TypeDef * pUSARTx,uint16_t date)
    {
    	uint16_t tmp_h;
    	uint16_t tmp_l;
    	tmp_h =date>>0x08;
    	tmp_l =date & 0xff;
    	Usart_SendByte(pUSARTx,tmp_h);
    	Usart_SendByte(pUSARTx,tmp_l);
    }
    
    //发送一个8位的数组
    void Usart_SendArray(USART_TypeDef * pUSARTx,uint8_t *arr,uint16_t num)
    { 
       while(num--)
    	 {
    		 Usart_SendByte( pUSARTx ,*arr++);
    	 }
     while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC)== RESET);
    }
    
    //发送字符串
    void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str)
    {
     while( *str!='\0' )
     {
    	 Usart_SendByte( pUSARTx, *str++); 
     }
    
     while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC)== RESET);
    }
    
    
    ///重定向c库函数printf到串口,重定向后可使用printf函数
    int fputc(int ch, FILE *f)
    {
    		/* 发送一个字节数据到串口 */
    		USART_SendData(DEBUG_USARTx, (uint8_t) ch);
    		
    		/* 等待发送完毕 */
    		while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);		
    	
    		return (ch);
    }
    
    ///重定向c库函数scanf到串口,重写向后可使用scanf、getchar等函数
    int fgetc(FILE *f)
    {
    		/* 等待串口输入数据 */
    		while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_RXNE) == RESET);
    
    		return (int)USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
    }
    
    
    
    //中断服务函数
    void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
    {
         uint16_t tmp;
    
    if(USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_RXNE) != RESET)
    	{
    	  tmp=USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
    	 USART_SendData(DEBUG_USARTx,tmp);
    while( USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TXE)== RESET);
    		
    	}
    }
    
    
    

    在这里插入图片描述
    main.c

    #include "stm32f10x.h"
    #include "led.h"
    #include  "usart.h"
    #include  <string.h>
    #define SOFT_DELAY Delay(0x0FFFFF);
    
    void Delay(__IO u32 nCount); 
    
    
    int main(void)
    {	
    	 uint16_t ch;
    	
    	 uint8_t arr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    	/* LED 端口初始化 */
    	LED_GPIO_Config();	
    
      /*初始化USART 配置模式为 115200 8-N-1,中断接收*/
      USART_Config();
       //发送一个字符
    	 printf("发送一个字节:\r\n");
       Usart_SendByte(DEBUG_USARTx ,97);
    	 printf("\r\n");
    	 
       //发送一个16位数据
    	 Usart_SendHalfWord(DEBUG_USARTx,0xffee);
    
    	 //发送一个数组
    	 Usart_SendArray(DEBUG_USARTx, arr,10);
    
    	 //发送一个字符串
    	 printf("发送一个字符串:\r\n");
    	 Usart_SendString( DEBUG_USARTx, "hello world\r\n");
     
    	 while(1);	
    }	 
    

    关于printf函数,scanf函数 重定向问题

    MicroLib是缺省c库的备选库,它可装入少量内存中,与嵌入式应用程序配合使用,且这些应用程序不在操作系统中运行。
    在这里插入图片描述
    如果要使用printf函数输出数据到串口,printf函数默认是输出到屏幕(标准输出流—stdout),所以要重定把输出流改成USART1串口1

    当使用 printf 函数时,自动会调用 fputc 函数,而 fputc 函数内又将输出 设备重定义为 STM32 的 USART1,所以要输出的数据就会在串口 1 上输出

    在这里插入图片描述
    scanf函数(默认键盘输入,我们要重定向到串口接收)类似我就不说了。

    实验效果

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    五.向单片机发送指令点亮LED

    main.c

    #include "stm32f10x.h"
    #include "led.h"
    #include  "usart.h"
    #include  <string.h>
    
    int main()
    {
         uint16_t ch;
    	/* LED 端口初始化 */
    	LED_GPIO_Config();	
      /*初始化USART 配置模式为 115200 8-N-1,中断接收*/
       USART_Config();
      
    	printf("请输入指令:\r\n");
    	printf("1:红灯 2:绿灯 3:红绿灯 其他:指令错误\r\n"); 
    	 while(1)
    	 {
    		 ch=getchar();
             switch(ch)
    		 {
    			 case '1':
    				 GPIOA->ODR^=GPIO_Pin_8;
    			 printf("1:红灯\r\n");
    			 break;
    			 
    			 case '2':
    				 printf("2:绿灯\r\n");
    				 GPIOD->ODR^=GPIO_Pin_2;
    			 break;
    			 
    			 case '3':
    				 printf("3:红绿灯\r\n");
    				 GPIOA->ODR^=GPIO_Pin_8;
    			   GPIOD->ODR^=GPIO_Pin_2;
    			 break;
    			 
    			 default:
    				 printf("指令错误\r\n");
    			 break;
    	   }
    	 }
     }
    

    实验效果

    串口-电脑向单片机发送指令点亮LED灯

    展开全文
  • STM32串口通讯协议

    2021-10-10 10:26:09
    下面我来说说STM32中的这个通讯协议: 一般情况下我们一次不会发送一大串太长的东东,所以我们先规定最大接收字节数,一般设为200,可以根据需要调整,大于这个数,我们就判断为接收出错,重新接收,我们接收到的...

     协议理解:

        协议嘛,就是我们人为创造一条规则,按这条规则规规矩矩地来章程执行能够减少错误,效率更高,都执行一个规则也能大一统。下面我来说说STM32中的这个通讯协议:


      一般情况下我们一次不会发送一大串太长的东东,所以我们先规定最大接收字节数,一般设为200,可以根据需要调整,大于这个数,我们就判断为接收出错,重新接收,我们接收到的字符就存到USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]这个数组里面。

      那我们怎么判断接收到头结束了呢?

      在发送的末尾加上回车换行\r\n就表示接收结束,USART_RX_STA的最高位置1,如果直接受到了回车\r而下一个字节没有接收到换行\n我们认为发送的东东有误,直接受到\n没有\r也不行,并且这两个的顺序也不能改变。

    #define USART_REC_LEN  200  	//定义最大接收字节数
    u8  USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲
    u16 USART_RX_STA;        //接收状态标记

    USART_RX_STA:

    151413~0
    1:接收到0x0d后一位是0x0a才接收完成1:接收到0x0d接收到的有效字节数目

    回车换行  :

      以前仅仅这个回车换行就百思不得其解,下面来好好总结一下:

    回车\r:0x0d,光标回到行首

    换行\n:0x0a,光标移到下一行列不变

    在不同的操作系统中,每一行的结束标志是不一样的:

    \n:  UNIX 系统行末结束符

    \r\n: window 系统行末结束符

    \r:  MAC OS 系统行末结束符

      但我们就算在Windows按回车键也不是为了使光标回到行首,而是为了“光标回到行首&&光标移到下一行列不变”,可能是回车键集成了这两个作用,让我们平时使用起来更加方便吧。

     代码解析:

    void USART1_IRQHandler(void)                	//串口1中断服务程序
    	{          
    	u8 Res;                                     //接收到的一个字节变量
    #if SYSTEM_SUPPORT_OS 		//Èç¹ûSYSTEM_SUPPORT_OSΪÕ棬ÔòÐèÒªÖ§³ÖOS.
    	OSIntEnter();    
    #endif
        //如果有多个中断就要判断是哪个中断
        // USART_IT_RXNE就是接收缓冲区不为空中断
    	if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //)
    		{
    		Res =USART_ReceiveData(USART1);	//读取接收到的数据
    		
    		if((USART_RX_STA&0x8000)==0)  //如果没有接收完成
    			{
    			if(USART_RX_STA&0x4000)   //如果已经接收到回车
    				{
    				if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;   //没有接收到换行,失败
    				else USART_RX_STA|=0x8000;	   // 接收到换行,成功
    				}
    			else //如果没有接收到回车
    				{	
    				if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;  //接收到回车,置接收到回车的标志位为1
    				else                                //没有收到回车,表示是普通字符
    					{
    					USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res;//存到缓冲数组里
    					USART_RX_STA++;  
                        //接收到的字符太多,失败                       
    					if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;
    					}		 
    				}
    			}   		 
         } 
    #if SYSTEM_SUPPORT_OS 
    	OSIntExit();  											 
    #endif
    } 

    重定向:

      一、  最简单的,勾选 Use MiroLIB ,重写 fputc 函数

    int fputc(int c, FILE *stream)
    {
    	while((USART1->SR & (1 << 6)) == 0);//等待上一次数据发送完成
    	USART1->DR = c;
    	return c;
    }

     二、正点原子例程,不需要勾选 Use MiroLIB

    #if 1
    #pragma import(__use_no_semihosting)             
    //标准库需要的支持函数                 
    struct __FILE 
    { 
    	int handle; 
    
    }; 
    
    FILE __stdout;       
    //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式    
    _sys_exit(int x) 
    { 
    	x = x; 
    } 
    //重定义fputc函数 
    int fputc(int ch, FILE *f)
    {      
    	while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕   
        USART1->DR = (u8) ch;      
    	return ch;
    }
    #endif 

    三、底层实现,也不需要勾选 Use MiroLIB

    对其他串口重定向十分友好

    //需要加这两个头函数,而不需要再加 stdio.h,上面两个方法都需要加stdio.h
    #include "string.h"
    #include "stdarg.h"
    
    
    //串口二重定向
    __align(8) char USART2_TxBuff[1024];  
    
    void u2_printf(char* fmt,...) 
    {  
    	unsigned int i,length;
    	
    	va_list ap;
    	va_start(ap,fmt);
    	vsprintf(USART2_TxBuff,fmt,ap);
    	va_end(ap);	
    	
    	length=strlen((const char*)USART2_TxBuff);		
    	while((USART2->SR&0X40)==0);
    	for(i = 0;i < length;i ++)
    	{			
    		USART2->DR = USART2_TxBuff[i];
    		while((USART2->SR&0X40)==0);	
    	}	
    }

    展开全文
  • STM32(F103)RS232串口通信程序,已经测试
  • STM32串口通信协议和状态机模式程序,亲测能用。内有详细的讲解文档,很好的学习资料。
  • 通过串口通信控制LED灯的颜色和状态。也可改为控制其他,类似Modbus协议。
  • 串口收发共需要三根线 其中,TX脚为发送引脚, RX脚为发送引脚, GND为地, 作为电平的参考. 如果A发B收, 只需要连接两条线: A的TX连接B的RX, 以及GND相连即可 1 传输一个字节 1.1 发送一个字节 首先, 从传输一个字节...
  • STM32串口通信编程

    2021-10-24 11:57:37
    使用STM32CUBEMX生成代码(1)下载依赖包(2)创建项目主函数代码三、STM32的USART串口通讯程序UART简介创建项目四、使用Keil的软件仿真逻辑分析仪功能观察管脚的时序波形总结 一、串口协议和RS-232标准 1.串口通讯...
  • STM32串口通讯

    2020-12-05 20:20:29
    STM32串口通讯 一、串口通信简介 1.串行通讯与并行通讯 串行通讯:设备之间通过少量数据信号线,地线以及控制信号线,按数据形式一位一位地传输数据。 并行通讯:设备之间通过信号线,同时传输多个数据位的数据。 ...
  • Stm32串口中断通信

    2018-05-18 15:15:35
    STm32串口中断通信实现,包括了stm32F1的库文件以及初始化代码等

空空如也

空空如也

1 2 3 4 5 ... 20
收藏数 25,081
精华内容 10,032
关键字:

stm32串口通信