2021年07月28日 | STM32CubeMX | 37 - 使用RS485总线进行双板通信（SP3485）

本篇详细的记录了如何使用STM32CubeMX配置 STM32F407ZGT6 使用 RS485 总线与另一个开发板之间通信。

STM32CubeMX_07 | 使用USART发送和接收数据（中断模式）。

创建并添加驱动文件

首先在工程目录下，新建文件夹和两个文件，存放编写的RS485驱动程序：

然后将rs485_drv.c添加到工程目录中：

再将rs485_drv.h所在路径添加到头文件路径中：

编写头文件

#ifndef _RS485_DRV_H_

#define _RS485_DRV_H_

#include "usart.h"

/* User Config */

#define RS485_USART         huart2

#define RS485_RE_GPIO_PORT  GPIOG

#define RS485_RE_GPIO_PIN   GPIO_PIN_8

/* RS485 TX/RX Control */

#define RS485_TX_ENABLE()   HAL_Delay(1);

                            HAL_GPIO_WritePin(RS485_RE_GPIO_PORT, RS485_RE_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET);

                            HAL_Delay(1);

#define RS485_RX_ENABLE()   HAL_Delay(1);

                            HAL_GPIO_WritePin(RS485_RE_GPIO_PORT, RS485_RE_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET);

                            HAL_Delay(1);

void RS485_Init(void);

int RS485_Transmit(uint8_t *data, uint16_t len);

#endif /* _RS485_DRV_H_ */

其中最重要的是RS485_TX_ENABLE和RS485_RX_ENABLE这两个宏定义，用来控制RS485收发器的工作模式。

编写初始化函数

因为STM32CubeMX自动生成的代码中已经完成了串口初始化和控制GPIO初始化，所以在RS485的初始化函数中，只需要使能串口中断 ，控制RS485收发器处于接收模式即可：

/**

* @breif   初始化RS485收发器为接收模式

* @param   无

* @retval  无

* @note    在调用此函数之前，确保已经初始化通信串口和控制GPIO

*/

void RS485_Init()

{

    /* 使能串口接收中断 */

    HAL_UART_Receive_IT(&RS485_USART, rx_data, 4);

    RS485_RX_ENABLE();

}

编写发送函数

RS485发送函数与普通串口发送基本一样，只不过在发送之前需要先控制RS485收发器处于发送模式，在发送之后控制RS485收发器处于接收模式即可。

/**

* @breif   控制RS485收发器发送数据

* @param   data 要发送的数据

* @param   len  要发送数据的长度

* @retval  0 - 发送成功，-1 = 发送失败

*/

int RS485_Transmit(uint8_t *data, uint16_t len)

{

    HAL_StatusTypeDef status;

    RS485_TX_ENABLE();

    status = HAL_UART_Transmit(&RS485_USART, data, len, 0xFFFF);

    HAL_Delay(1);

    RS485_RX_ENABLE();

    return status == HAL_OK ? 0 : -1;

}

编写串口接收中断处理函数

RS485的串口接收中断处理和普通的串口接收一样，直接编写回调函数即可：

/**

 * @brief   串口中断回调函数

 * @note    此函数属于弱定义函数的重新实现，HAL库会自动调用

*/

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)

{

    /* 判断是哪个串口触发的中断 */

    if(huart ->Instance == USART2)

    {

        //将接收到的数据打印

        printf("RX Data[0]:0x%02xrn", rx_data[0]);

        printf("RX Data[1]:0x%02xrn", rx_data[1]);

        printf("RX Data[2]:0x%02xrn", rx_data[2]);

        printf("RX Data[3]:0x%02xrn", rx_data[3]);

        //重新使能串口接收中断

        HAL_UART_Receive_IT(&RS485_USART, rx_data, 4);

    }

}

此处为了演示我将接收到的数据打印，实际使用中建议此处使用环形缓冲区存储接收数据，具体参考文章：ringbuff | 通用FIFO环形缓冲区实现库。

4. 编写RS485测试函数

① 在main.c中包含刚刚编写的驱动头文件：

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN Includes */

#include

#include "rs485_drv.h"

/* USER CODE END Includes */

② 然后在main函数中调用初始化函数：

/* USER CODE BEGIN 2 */

printf("----- RS485 1# Board -----rn");

RS485_Init();

/* USER CODE END 2 */

③ 在main函数最开始前定义发送测试数据：

/* USER CODE BEGIN 1 */

uint8_t data[4] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};

/* USER CODE END 1 */

然后在while(1)循环中每隔5s发送一次：

/* Infinite loop */

/* USER CODE BEGIN WHILE */

while (1)

{

/* USER CODE END WHILE */

/* USER CODE BEGIN 3 */

RS485_Transmit(data, 4);

HAL_Delay(5000);

}

/* USER CODE END 3 */

5. 编写2#实验板的测试程序

2#实验板的配置方法、程序编写和前面的一样，不再讲述。

① 修改2#实验板发送的测试数据：

② 修改2#实验板的打印日志：

编译、下载到2#开发板中。

6. 实验结果

1#实验板的日志如下：

2#实验板的日志如下：