STM32之串口通信

实现利用串口1 不停的打印一个信息到电脑上，同时接收从串口发过来的数据，把发送过来的数据直接送回给电脑。

 

实验平台：

基于STM32F103C8T6的彩屏开发板

 

硬件接口：

       

 

注意：因为我的开发板上的串口和LED共用了PA9和PA10，所以在使用USART1时务必屏蔽LED，不然两者会互相影响而导致实现现象无法呈现。

 

相关寄存器：

1，串口时钟使能。串口作为STM32 的一个外设，其时钟由外设时钟使能寄存器控制，这

里我们使用的串口1 是在APB2ENR 寄存器的第14 位。

2，串口复位。串口1 的复位是通过配置APB2RSTR 寄存器的第14 位来实现的。。通过向该位写1来复位串口1，写0 结束复位。

3，串口波特率设置。每个串口都有一个自己独立的波特率寄存器USART_BRR

波特率的计算，STM32 的串口波特率计算公式如下：

                       
上式中， 是给串口的时钟（PCLK1 用于USART2、3、4、5，PCLK2 用于USART1）；USARTDIV 是一个无符号定点数。我们只要得到USARTDIV 的值，就可以得到串口波特率寄存器USART1->BRR 的值。

4，串口控制。STM32 的每个串口都有3 个控制寄存器USART_CR1~3，串口的很多配置

都是通过这3 个寄存器来设置的

5，数据发送与接收。STM32 的发送与接收是通过数据寄存器USART_DR 来实现的，这是

一个双寄存器，包含了TDR 和RDR。

6，串口状态。串口的状态可以通过状态寄存器USART_SR 读取。

（注：详细的介绍使用请参考ST公司的数据手册）

 

程序设计：

(注：本人的usart.c usart.h delay.c delay.h sys.c sys.h是引用网上一位网友整理的)

 

    usart.h

#ifndef __USART_H

#define __USART_H

#include

#include 'stdio.h'   

extern u8 USART_RX_BUF[64];     //接收缓冲,最大63个字节.末字节为换行符

extern u8 USART_RX_STA;         //接收状态标记   

 

//如果想串口中断接收，请不要注释以下宏定义

#define EN_USART1_RX //使能串口1接收

void uart_init(u32 pclk2,u32 bound);

 

#endif      

 

 

    usart.c

#include 'sys.h'

#include 'usart.h'

//加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB     

#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

//end

//////////////////////////////////////////////////////////////////

 

#ifdef EN_USART1_RX   //如果使能了接收

//串口1中断服务程序

//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误    

u8 USART_RX_BUF[64];     //接收缓冲,最大64个字节.

//接收状态

//bit7，接收完成标志

//bit6，接收到0x0d

//bit5~0，接收到的有效字节数目

u8 USART_RX_STA=0;       //接收状态标记    

 

void USART1_IRQHandler(void)

{

  u8 res;    

  if(USART1->SR&(1<<5))//接收到数据

  {  

      res=USART1->DR;

      if((USART_RX_STA&0x80)==0)//接收未完成

      {

          if(USART_RX_STA&0x40)//接收到了0x0d

          {

              if(res!=0x0a)

                  USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始

              else

                  USART_RX_STA|=0x80; //接收完成了

          }else //还没收到0X0D

          {  

              if(res==0x0d)

                  USART_RX_STA|=0x40;

              else

              {

                  USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3F]=res;

                  USART_RX_STA++;

                  if(USART_RX_STA>63)USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收    

              }      

          }

      }                                                

  }                                            

}

#endif

//该函数的重点就是判断接收是否完成，通过检测是否收到0X0D、0X0A 的连续2 个字节//（0X0D 后跟0X0A 表示回车键）来检测是否结束。当检测到这个结束序列之后，就会置//位USART_RX_STA 的最高为来标记已经收到了一次数据。之后等待外部函数清空该位//之后才开始第二次接收。所接收的数据全部存放在USART_RX_BUF 里面，一次接收数//据不能超过64个字节，否则被丢弃。                                   

 

 

//初始化IO 串口1

//pclk2:PCLK2时钟频率(Mhz)

//bound:波特率

//CHECK OK

//091209

void uart_init(u32 pclk2,u32 bound)

{      

  float temp;

  u16 mantissa;

  u16 fraction;     

  temp=(float)(pclk2*1000000)/(bound*16);//得到USARTDIV

  mantissa=temp;              //得到整数部分

  fraction=(temp-mantissa)*16; //得到小数部分

    mantissa<<=4;

  mantissa+=fraction;

  RCC->APB2ENR|=1<<2;   //使能PORTA口时钟 

  RCC->APB2ENR|=1<<14;  //使能串口时钟

  GPIOA->CRH&=0XFFFFF00F;

  GPIOA->CRH|=0X000008B0;//IO状态设置

       

  RCC->APB2RSTR|=1<<14;   //复位串口1

  RCC->APB2RSTR&=~(1<<14);//停止复位        

  //波特率设置

  USART1->BRR=mantissa; // 波特率设置

  USART1->CR1|=0X200C;  //1位停止,无校验位.

#ifdef EN_USART1_RX         //如果使能了接收

  //使能接收中断

  USART1->CR1|=1<<8;    //PE中断使能

  USART1->CR1|=1<<5;    //接收缓冲区非空中断使能         

  MY_NVIC_Init(3,3,USART1_IRQChannel,2);//组2，最低优先级

#endif

}

 

  主函数

#include

#include'common.h'   

int main(void)

{        

  u8 t;

  u8 len;

  u16 times=0; 

  Stm32_Clock_Init(9); //系统时钟设置

  delay_init(72);      //延时初始化

  uart_init(72,9600); //串口初始化为9600 

  while(1)

  {

      if(USART_RX_STA&0x80)

      {                     

          len=USART_RX_STA&0x3f;//得到此次接收到的数据长度

          printf('n您发送的消息为:n');

          for(t=0;t

          {

              USART1->DR=USART_RX_BUF[t];

              while((USART1->SR&0X40)==0);//等待发送结束

          }

          printf('nn');//插入换行

          USART_RX_STA=0;

      }else

      {

          times++;

          if(timesP00==0)

          {

              printf('n 简单的串口实验n');

          }

          if(times 0==0)printf('请输入数据,以回车键结束n'); 

          delay_ms(10);  

      }

  }  

}

 

实验现象：