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淺析STM32F1晶片藍芽HC05模組

  1.前期準備

  今天,筆者將在STM32F1開發板上,使用一塊HC05模組與手機的BlueToothSerial(即藍芽除錯助手)連線,通過傳送字元給開發板,開發板通過strcmp函式進行對比,無誤則執行對應操作,本實驗將只點亮或者熄滅LED1燈。

  準備條件:軟體:MDK5(電腦端)、BlueToothSerial(手機端,可通過華為應用商店進行下載)

        硬體:STM32正點原子(F1系列)精英開發板、ST-Link燒錄器、HC05模組一塊、帶藍芽功能耳機一部

  硬體連線情況:

  

  

  其中,需要連線的端子主要是:

  KEY HC05晶片的命令資料控制端(推輓輸出),當要傳送命令時要置高,當要傳輸資料時,置低

  LED HC05晶片的連線狀態指示端(上拉輸入),當其輸入為1表示已連線,反之未連線

  TXD HC05晶片的傳送資料線(PB10 複用推輓輸出)

  RXD HC05晶片的接收資料線(PB11 浮空輸入)

  VCC 連線3.3V

  GND 接地

2.程式設計

  本實驗的資料傳輸挺有意思的,通過定時器7定時可以限制接受時間(一到定時時間就通過置高傳輸狀態標誌USART3_RX_STA|=(1<<15)),強制把接收完成,而不是像以前的串列埠實驗那樣,通過回車鍵來判斷本次資料已經結束。

USART3.c

void USART3_IRQHandler(void)                                        //
串列埠1中斷服務程式 { u8 Res; if(USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中斷 { Res =USART_ReceiveData(USART3); //讀取接收到的資料 if((USART3_RX_STA&(1<<15))==0) //代表上次的已經接收完成,可以開始本次 {
if(USART3_RX_STA<USART3_RX_LEN) //當接收的個數少於規定數量USART3_RX_LEN { TIM_SetCounter(TIM7,0); //先把定時器清零 TIM_Cmd(TIM7,ENABLE); //使能定時器,使其開始計數 USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA++]=Res; //把資料賦給已經定義好的接收陣列 //這裡為啥不把USART3_RX_STA清零,而是在main函式中呢? //為了可以在mian函式中讀取本次傳輸資料的長度,方便資料的顯示操作及其他操作 }else { USART3_RX_STA|=(1<<15);                //接收完成 } } } }

在串列埠3裡面還有一個傳送資料函式比較有趣,他的構造是void u3_printf(char* fmt,...)

對的,你沒看錯,char *fmt,後面接的是“...”三個點,這三個點表示可以是任意型別的資料,他怎麼實現的呢?

舉個例子,說明一下 u3_printf中的引數“...”三個點可以是任意型別的引數

    u3_printf("AT+NAME?\r\n"); //傳送AT字串 在此處,這個可變引數是空的,即沒有也可以

    u3_printf("ATKHC05 SendText%d\r\n",sendcnt); //在此處,這個可變引數是整數型別,此時va_start(ap,fmt),是把fmt中的可變引數地址賦給ap指標,使其指向那個可變引數

我們通過這個函式程式碼來分析

void u3_Printf(char *fmt,...) //...表示可變引數(多個可變引數組成一個列表,後面有專門的指標指向他),不限定個數和型別,     
{         
va_list ap;//初始化指向可變引數列表的指標         
char string[256];         
va_start(ap,fmt);//將第一個可變引數的地址付給ap,即ap指向可變引數列表的開始         
vsprintf(string,fmt,ap);//將引數fmt、ap指向的可變引數一起轉換成格式化字串,放string陣列中,其作用同sprintf(),只是引數型別不同         
Uart_SendString(string); //把格式化字串從開發板串列埠送出去         
va_end(ap);    //ap付值為0,沒什麼實際用處,主要是為程式健壯性 

這個可變引數是什麼?怎麼功能這麼強大!!!

依靠的是va_list、va_start、va_end等一組巨集指令進行申明一個可變引數

通過va_list ap;=====>首先在函式裡定義一具VA_LIST型的變數,這個變數是指向引數的指標;

va_start(ap,fmt)=======>然後用VA_START巨集初始化變數剛定義的VA_LIST變數,即把ap指標指向fmt中的可變引數

va_end(ap)========>把ap指標清空

本質上,ap就是一個指向fmt裡面的可變引數的指標,可以是int,float,char等型別

裡面的vsprintf函式的用法同sprintf,都是把格式化字串送到指定陣列中

函式名: vsprintf

功 能: 送格式化輸出串到指定陣列中,第三個引數是可變引數(型別)

用 法: int vsprintf(char *string, char *format, va_list param);

HC05.c

/*
函式名:HC05_Init
功能: 檢測HC05模組是否存在
引數:void
返回:(u8)代表程式執行是否成功標誌

*/


u8 HC05_Init(void)
{
    int i,retry=10;
    u16 temp;
    u8 res=1;
    
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitType;
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);    
    
    GPIO_InitType.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;        //KEY  PA4  推輓輸出
    GPIO_InitType.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//HC05晶片的命令資料控制端(推輓輸出),當要傳送命令時要置高,當要傳輸資料時,置低
    GPIO_InitType.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitType);
    
    GPIO_InitType.GPIO_Pin=GPIO_Pin_15;        //LED   PA15  上拉輸出
    GPIO_InitType.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//HC05晶片的連線狀態指示端(上拉輸入),當其輸入為1表示已連線,反之未連線
    GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitType);
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
    HC05_KEY=1;
    HC05_LED=1;
    
    uart3_init(9600);
    
    while(retry--)
    {
        HC05_KEY=1;                    //KEY置高,進入AT模式
        delay_ms(10);                //只有在AT模式,才可傳送指令
        u3_printf("AT\r\n");    //傳送指令
        HC05_KEY=0;                        //退出AT模式,可傳送資料
        
        
        for(i=0;i<10;i++)                                        //在50ms內等待接收
        {
            delay_ms(5);
            if(USART3_RX_STA&0x8000) break;
        }
        
        if(USART3_RX_STA&0x8000)                        //接受到資料的話
        {
            temp=USART3_RX_STA&0x7FFF;                //取資料長度
            USART3_RX_STA=0;                                    //把接收資料標誌位清零,方便下一次接收的開始
            if(temp==4&&(USART3_RX_BUF[0]=='O')&&(USART3_RX_BUF[1]=='K'))
            {
                res=0;                                                    //當傳送“AT\r\n”指令時,返回的是“OK”
                break;
            }
        }
    
    }
    if(retry==0) res=0xFF;                //當迴圈次數達到retry時,返回引數將是報錯標誌0xFF,正常返回的是0
    return res;
    
}

其他指令:如查詢主從角色、查詢版本號、查詢藍芽名字、更改波特率等,都大致相同,就不一一累贅。

3.主函式呼叫

實現功能:

  1)通過按鍵KEY0按下,開始一直髮送一個數組“ATKHC05SendText%d”(%d是0~99)

  2)通過按鍵KEY1按下,傳送指令“AT+ROLE=0”或者“AT+ROLE=1”更改主從角色

  3)一直通過if語句對接收標誌進行判斷,時刻準備對手機發送過來的訊號進行處理,

當是"+LED1 ON"指令,strcmp(USART3_RX_BUF,"+LED1 ON"),返回是0,即一樣時進行亮LED1燈操作,

反之,則滅LED1燈。

while(HC05_Init())         //初始化ATK-HC05模組  
    {
        LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATK-HC05 Error!"); 
        delay_ms(500);
        LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"Please Check!!!"); 
        delay_ms(100);
    }                                                       
    LCD_ShowString(30,90,210,16,16,"KEY1:ROLE KEY0:SEND/STOP");  
    LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"ATK-HC05 Standby!");  
      LCD_ShowString(30,160,200,16,16,"Send:");    
    LCD_ShowString(30,180,200,16,16,"Receive:"); 
    POINT_COLOR=BLUE;
    HC05_Role_Show();
    delay_ms(100);
    USART3_RX_STA=0;
     while(1) 
    {        
        key=KEY_Scan(0);
        if(key==KEY1_PRES)                        //切換模組主從設定
        {
               key=HC05_Get_Role();
            if(key!=0XFF)
            {
                key=!key;                      //狀態取反       
                if(key==0)HC05_Set_Cmd("AT+ROLE=0");
                else HC05_Set_Cmd("AT+ROLE=1");
                HC05_Role_Show();
                HC05_Set_Cmd("AT+RESET");    //復位ATK-HC05模組
                delay_ms(200);
            }
        }else if(key==KEY0_PRES)
        {
            sendmask=!sendmask;                //傳送/停止傳送       
            if(sendmask==0)LCD_Fill(30+40,160,240,160+16,WHITE);//清除顯示
        }else delay_ms(10);       
        if(t==50)
        {
            if(sendmask)                    //定時傳送
            {
                sprintf((char*)sendbuf,"ALIENTEK HC05 %d\r\n",sendcnt);
                  LCD_ShowString(30+40,160,200,16,16,sendbuf);    //顯示傳送資料    
                u3_printf("ALIENTEK HC05 %d\r\n",sendcnt);        //傳送到藍芽模組
                sendcnt++;
                if(sendcnt>99)sendcnt=0;
            }
            HC05_Sta_Show();        
            t=0;
            LED0=!LED0;          
        }      
        if(USART3_RX_STA&0X8000)            //接收到一次資料了
        {
            LCD_Fill(30,200,240,320,WHITE);    //清除顯示
             reclen=USART3_RX_STA&0X7FFF;    //得到資料長度
              USART3_RX_BUF[reclen]=0;         //加入結束符
            if(reclen==9||reclen==8)         //控制DS1檢測
            {
                if(strcmp((const char*)USART3_RX_BUF,"+LED1 ON")==0)LED1=0;    //開啟LED1
                if(strcmp((const char*)USART3_RX_BUF,"+LED1 OFF")==0)LED1=1;//關閉LED1
            }
             LCD_ShowString(30,200,209,119,16,USART3_RX_BUF);//顯示接收到的資料
             USART3_RX_STA=0;     
        }                                                                                         
        t++;    
    }