STM32串口通信USART學習筆記
1. 實驗環境:
開發板:野火指南者(STM32F103VE)
STM32庫版本:STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0
IDE:KEIL5(代碼編寫很不方便,只在編譯的時候用到)
代碼編寫工具:Source Insight 4.0(跟讀代碼、編寫代碼的最佳工具)
使用到的串口:USART1
硬件原理圖:
效果:
2. 新建NVIC.h、NVIC.c、User_USART.h、User_USART.c、main.c 5個文件,並從
STM32官方庫的例子中將stm32f10x_it.c、stm32f10x_it.h、stm32f10x_conf.h拷貝到自己的工程目錄下。
3. 在NVIC.h中添加如下代碼
1 #ifndef __NVIC_H 2 #define __NVIC_H 3 4 void User_NVIC_Config(void); 5 6 7 8 #endifView Code
4. 在NVIC.c中添加如下代碼
1 #include "NVIC.h" 2 #include "stm32f10x.h" 3 4 void User_NVIC_Config(void) 5 { 6 NVIC_InitTypeDef NVIC_Config; 7 8View Code//設置中斷控制器優先級組類別 9 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); 10 11 //初始化NVIC_InitTypeDef結構體 12 NVIC_Config.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; 13 NVIC_Config.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; 14 NVIC_Config.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; 15 NVIC_Config.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;16 17 //初始化NVIC中斷控制器 18 NVIC_Init(&NVIC_Config); 19 20 }
5. 在User_USART.h中添加如下代碼
1 #ifndef __USER_USART_H 2 #define __USER_USART_H 3 #include "stm32f10x.h" 4 5 void User_USART_GPIO_Config(void); //USART使用到的GPIO口設置 6 void User_USART_Config(void); //USART相關寄存器設置 7 void User_USART_Send_Byte(USART_TypeDef* pUSARTX, uint8_t Data); //向串口發送一個字節數據 8 void User_UART_Send_String(USART_TypeDef* pUSARTX, char* str); //向串口發送一個字符串數據,即可以發送包含多個字節的數據 9 10 11 #endifView Code
6. 在User_USART.c中添加如下代碼
1 #include "User_USART.h" 2 #include "stm32f10x.h" 3 4 5 //USART使用到的GPIO口設置 6 void User_USART_GPIO_Config(void) 7 { 8 GPIO_InitTypeDef USART_GPIO_TX,USART_GPIO_RX; 9 10 //先使能USART對應的GPIO口使用,USART使用的都是GPIOA組 11 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); 12 13 //初始化GPIO_InitTypeDef結構體--USART TX PIN 14 USART_GPIO_TX.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; 15 USART_GPIO_TX.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; 16 USART_GPIO_TX.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 17 18 //設置USART TX PIN對應的控制寄存器 19 GPIO_Init(GPIOA, &USART_GPIO_TX); 20 21 22 //初始化GPIO_InitTypeDef結構體--USART RX PIN 此為輸入,所以不用初始化速率GPIO_Speed成員 23 USART_GPIO_RX.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 24 USART_GPIO_RX.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; 25 26 //設置USART RX PIN對應的控制寄存器 27 GPIO_Init(GPIOA, &USART_GPIO_RX); 28 29 30 } 31 32 33 //USART相關寄存器設置 34 void User_USART_Config(void) 35 { 36 37 USART_InitTypeDef USART_Config; 38 39 //使能USART1時鐘 40 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); 41 42 //初始化USART_InitTypeDef結構體 43 USART_Config.USART_BaudRate = 115200; 44 USART_Config.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; 45 USART_Config.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; 46 USART_Config.USART_Parity = USART_Parity_No; 47 USART_Config.USART_StopBits = USART_StopBits_1; 48 USART_Config.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; 49 50 //設置USART1對應的寄存器 51 USART_Init(USART1, &USART_Config); 52 53 //使能USART1 數據接收RXEN中斷寄存器,即接收數據寄存器有數據可讀時,RXEN寄存器產生中斷 54 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); 55 56 //使能串口USART1,使其進行工作 57 USART_Cmd(USART1, ENABLE); 58 59 60 } 61 62 63 64 //向串口發送一個字節數據 65 void User_USART_Send_Byte(USART_TypeDef* pUSARTX, uint8_t Data) 66 { 67 68 //向數據寄存器寫入8bit數據 69 pUSARTX->DR = (Data & (uint16_t)0x01FF); 70 71 //USART_GetFlagStatus檢查數據是否發送完成 72 while(USART_GetFlagStatus(pUSARTX, USART_FLAG_TXE) == RESET); 73 74 } 75 76 77 //向串口發送一個字符串數據,即可以發送包含多個字節的數據,char類型為8bit,其字符串中的每個字符都可用一個int數表示,即ASCII標準 78 void User_UART_Send_String(USART_TypeDef* pUSARTX, char* str) 79 { 80 int i; 81 82 for(i = 0; i < sizeof(str); i++) 83 { 84 User_USART_Send_Byte(pUSARTX, *(str + i)); 85 86 //USART_GetFlagStatus檢查多個數據是否發送完成 87 while(USART_GetFlagStatus(pUSARTX, USART_FLAG_TC) == RESET); 88 89 90 } 91 92 }View Code
7. 在stm32f10x_it.h中添加如下代碼
1 void USART1_IRQHandler(void); //中斷服務函數View Code
8. 在stm32f10x_it.c中添加如下代碼
1 //中斷服務函數,前面在User_USART.c void User_USART_Config(void)函數中 2 //USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);使能了數據接收中斷,所以 3 //將處理接收數據時的中斷服務 4 void USART1_IRQHandler(void) 5 { 6 7 uint8_t temp; 8 9 if(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) 10 { 11 temp = USART_ReceiveData(USART1); 12 USART_SendData(USART1, temp); 13 14 15 } 16 17 18 }View Code
9. 在main.c中添加如下代碼
1 #include "NVIC.h" 2 #include "User_USART.h" 3 #include "stm32f10x.h" 4 5 int main(void) 6 { 7 8 User_USART_GPIO_Config(); 9 User_NVIC_Config(); 10 User_USART_Config(); 11 12 User_UART_Send_String(USART1, "test!\n"); 13 14 while(1) 15 { 16 17 } 18 19 }View Code
總結:
1、設置USART硬件中實際使用到的GPIO口,這裏為GPIOA的PIN8、PIN10,具體設置如下
1.1、使能GPIO時鐘,使用RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)庫函數
1.2、初始化GPIO_InitTypeDef結構體成員,若為輸入則不需要初始化GPIO_Speed成員
1.3、將GPIO_InitTypeDef結構體的值寫入到對應GPIO寄存器中,使用GPIO_Init(GPIO_TypeDef * GPIOx, GPIO_InitTypeDef * GPIO_InitStruct)庫函數
2、設置USART對應的寄存器
2.1、使能USART時鐘,使用RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)庫函數,若不是USART1則需要使用RCC_APB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState)庫函數,因為USART1掛載在APB2總線上,USART2~USART5掛載在APB1總線上。
2.2、初始化USART_InitTypeDef結構體成員。一般為8N1,即數據長度為8bit、無校驗位、1個停止位
2.3、將USART_InitTypeDef結構體的值寫入到對應的USART寄存器中,使用USART_Init(USART_TypeDef * USARTx, USART_InitTypeDef * USART_InitStruct)庫函數
2.4、打開對應的中斷寄存器來響應中斷,即中斷到來時可進入對應的中斷服務程序,若不需要中斷,則不用設置,跳過此不走。本實驗使用了數據
接收中斷,使用USART_ITConfig(USART_TypeDef * USARTx, uint16_t USART_IT, FunctionalState NewState)庫函數設置
2.5、使能串口USART1,使其進行工作,使用USART_Cmd(USART_TypeDef * USARTx, FunctionalState NewState)庫函數
3、因為使用了中斷,所以設置NVIC中斷控制寄存器
3.1、設置中斷優先級組,使用NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)庫函數
3.2、初始化NVIC_InitTypeDef結構體成員
3.3、將NVIC_InitTypeDef結構體的值寫入NVIC對應的寄存器中,使用NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef * NVIC_InitStruct)庫函數
4、編寫中斷服務程序
實驗代碼:
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提取碼:8rwq
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