2019年09月10日 | 正点原子STM32F4 (12) STM32串口寄存器库函数配置方法

今天讲解串口的程序编写，下面是他的寄存器   在中文参考手册的第26章有介绍它的这些寄存器

在F4的stm32f4_usart.c定义了很多的库函数

1.状态寄存器的库函数

去读取SR寄存器相应的数据然后放到，返回相应的状态标志位的值，它的返回值是一个FlagStatus型

这个值是一个枚举类型，要么是set,要么是reset

2库函数对数据寄存器的函数

第一个是发送数据，第二个是接收数据

发送数据实际上就是把数据写到DR寄存器

接收数据就是读取DR寄存器

设置波特率用的是下面这个函数

先来讲解一下波特率地记算方法

在上一讲串口功能框图中波特率是由：

  fpclkx/usartdiv/16（除以16的前提是over8设为0）这样就产生了发送器或者接收器的时钟，fpclkx对应串口时钟源，以串口1为例pclk2是84M，

那么它就对应上面这个公式先除以 USARTDIV，然后再除以16。

那么如何确定usartdiv 这个参数，比如说我们要将波特率设为115200，算出来是一个小数

那么算出来以后我们怎么来设置我们的波特率寄存器呢？

比如説我们整数部分是45，那么就直接写到 DIV_Mantissa， 对于小数部分我们把它先乘以16，然后把它写入 DIV_Fraction，DIV_Fraction一般是1/16的整数倍。

上面这些步骤都可以用下面这个函数实现，下面我们来看一下这个函数，对于F407他有6个串口。

第一个是指定用哪一个串口，

第二个入口参数是一个结构体指针，第一位是波特率 第二位是字长  第三位是停止位 第四个是奇偶校验 第五个就是模式  最后一个是串口的硬件流控制，在讲解这个串口之前要先了解端口复用映射。

今天的历程使用的是串口一，PA9 PA10  

下图是串口配置的一般步骤‘

其中 5 只有用到串口中断的时候才用到。

下面开始写简单的串口通行实例。

1.串口初始化

void uart_init(uint32_t bound){

   //GPIO端口设置

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE); //使能GPIOA时钟

  //使能USART1时钟

//RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

//修改 为uart2 2018.7.25

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);

//USART1端口配置

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //GPIOA9与GPIOA10

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz; //速度50MHz

GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出

GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉

GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA2，PA3

//串口1对应引脚复用映射

   GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource2,GPIO_AF_USART2);

   GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource3,GPIO_AF_USART2);

   //USART1 初始化设置

USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式

USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位

USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬

    件数据流控制

USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式

    USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口1

    //USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);

//Usart2 NVIC 配置

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;//串口2中断通道 stm32f4xx.h

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;//抢占优先级3

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =0; //子优先级3

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器、

    USART_Cmd(USART2, ENABLE);  //使能串口2

USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//使能相关中断，接收非空

}

中断服务函数 startup_stm32f4xx.s有关于中断服务函数的定义

下面这个是比较简单的接收中断。

#define  USART_REC_LEN 200 //定义最大接收字节数

u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN ]//接收数组

u16 USART_RX_STA

void USART2_IRQHandler(void)        //串口2中断服务程序

{

    uint8_t Res;

#if SYSTEM_SUPPORT_OS         //如果SYSTEM_SUPPORT_OS为真，则需要支持OS.

    OSIntEnter();    

#endif

    if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)

    {

        Res =USART_ReceiveData(USART2);//(USART1->DR);    //读取接收到的数据

        if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成

        {

            if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d

            {

                if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始

                else USART_RX_STA|=0x8000;    //接收完成了 

            }

            else //还没收到0X0D

            {    

               if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;

                else

               {

                    USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;

                    USART_RX_STA++;

                   if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收      

                }         

            }

        }            

  }  

#if SYSTEM_SUPPORT_OS     //如果SYSTEM_SUPPORT_OS为真，则需要支持OS.

    OSIntExit();                                               

#endif

} 

#endif    

//这个函数是利用中断接收

中断服务函数每接收到一个有效数据，每一次接收一个 那么  USART_RX_STA 就加1，这个协议要求要以0x0d  和0x0a结尾