手写STM32 FOC记录-----USART连接vofa+上位机显示波形

电机调试过程中很有必要对相关参数进行监控，最好的方式就是将这些数据输出出来，编程可视化的波形，正好最近看到一款很好用的上位机——vofa+，想了想可以在STM32电机调试过程中用到，将实现过记录下来如下。

1、串口配置

其他基本配置跟前两篇一样，这里不做介绍，有疑问看看前两篇文章。

        根据原理图，选择USART2，模式选择异步通信，配置波特率为115200。

        选择串口引脚，PA2 ->Tx,PA3 ->Rx

    其他不用配置，默认即可，生成代码

2、收发数据验证

测试文件中编写一个串口初始化函数

主要用到以下两个接口函数

HAL_UART_Transmit_IT(&huart2 ,(uint8_t*)StaMessages,sizeof(StaMessages));

HAL_UART_Receive_IT(&huart2,(uint8_t*)RxBuffer,1);

主函数初始化调用

uint8_t StaMessages[4] = {0x11,0x22,0x33,0x44};

uint8_t RxBuffer[20];

void test_uart_init(void)

{

    HAL_UART_Transmit_IT(&huart2 ,(uint8_t*)StaMessages,sizeof(StaMessages)); //初始化发送数据

HAL_UART_Receive_IT(&huart2,(uint8_t*)RxBuffer,1);//调用中断接收函数，接收长度设为1，接收一个字节进一次中断

}

然后，重写接收回调函数HAL_UART_RxCpltCallback，

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)

{

    UNUSED(huart);

    HAL_UART_Transmit(&huart2,(uint8_t*)RxBuffer,1,0xFFFF);  //发送接收到的数据

    HAL_UART_Receive_IT(&huart2,(uint8_t*)RxBuffer,1);  //再开启接收中断（因为里面中断只会触发一次，因此需要再次开启）

}

        需要说明一下的是，在调用接收中断HAL_UART_Receive_IT时，要根据实际情况填写接收长度，这里，我使用1个字节，即串口收到一个字节就进入接收回调，输出接收到的数据。

到这里就完成了，编译下载后，看一下实际效果。

3、FireWater协议连接vofa+输出波形

        这里主要给大家演示一下FireWater协议下的VOFA+使用效果和方法。FireWater协议是CSV风格的字符串流，直观简洁，编程像printf简单。但由于字符串解析消耗更多的运算资源（无论在上位机还是下位机），建议仅在通道数量不多、发送频率不高的时候使用。将鼠标放到FireWater协议上，可以很贴心的得到使用格式帮助。如上图所示，我们使用printf("simples:%f, %fn", sin(t1), sin(t2)")函数进行打印测试。

由于需要使用printf打印输出数据，首先要保证printf可以正常输出，需要重写fputc

主函数调用printf输出测试

测试效果：

编写测试函数，输出三条正弦波

主函数中调用

打开vofa+，做好串口相关配置，拖出波形控件

这里有个小细节，如果下方显示数据正常，右侧通道数据也正常，但是没有波形出现，可以尝试拖动下方彩色球球，试试看波形能否正常显示，具体原因还没有研究明白

4、JustFloat协议连接vofa+输出波形

        FireWater协议仅在通道数量不多、发送频率不高的时候使用，而JustFloat协议是小端浮点数组形式的字节流协议，纯十六进制浮点传输，节省带宽。此协议非常适合用在通道数量多、发送频率高的时候。

编写JustFloat协议测试代码

void vofa_JustFloat_output(void)

{

static float t = 0;

uint8_t tail[4]  = {0x00, 0x00, 0x80, 0x7f};

    // 发送数据

    float data[4];  

    data[0] = sin(t);

    data[1] = sin(2*t);

    data[2] = sin(3*t);

    data[3] = sin(4*t);

  HAL_UART_Transmit(&huart2,(uint8_t*)data,sizeof(float) * 4,100);  //发送数据

    // 发送帧尾

HAL_UART_Transmit(&huart2,tail,4,100);

    HAL_Delay(100);

  t += 0.1;

}

在主函数中调用

选择JustFloat协议，其他配置与FireWater协议一致。

下方数据显示选择Hex，然后可以看到每包数据都会以00 00 80 7f结束。

这时配置下波形控件，显示4个数据，就可以看到4条曲线了。