欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页

STM32F429之UART使用

程序员文章站 2022-04-01 16:45:08
...

 

USART 只需两根信号线即可完成双向通信,对硬件要求低,使得很多模块都预留USART 接口来实现与其他模块或者控制器进行数据传输,比如 GSM 模块, WIFI 模块、蓝牙模块

  APB2(最高 90MHz)                                     APB1(最高 45MHz)
  USART1 USART6 USART2 USART3 UART4 UART5 UART7 UART8
TX PA9/PB6 PC6/PG14 PA2/PD5 PB10/PD8
/PC10
PA0/PC10 PC12 PF7/PE8 PE1
RX PA10/PB7 PC7/PG9 PA3/PD6 PB11/PD9
/PC11
PA1/PC11 PD2 PF6/PE7 PE0
SCLK PA8 PG7/PC8 PA4/PD7 PB12/PD10
/PC12
       
nCTS PA11 PG13/PG15 PA0/PD3 PB13/PD11        
nRTS PA12 PG8/PG12 PA1/PD4 PB14/PD12        


 

USART 初始化结构体

typedef struct {
uint32_t USART_BaudRate; // 波特率
uint16_t USART_WordLength; // 字长
uint16_t USART_StopBits; // 停止位,停止位设置,可选 0.5 个、 1 个、 1.5 个和 2 个停止位
uint16_t USART_Parity; // 校验位
uint16_t USART_Mode; //USART 模式选择,有 USART_Mode_Rx 和 USART_Mode_Tx,
uint16_t USART_HardwareFlowControl; // 硬件流控制
} USART_InitTypeDef;

USART 时钟初始化结构体

typedef struct {
uint16_t USART_Clock; // 时钟使能控制
uint16_t USART_CPOL; // 时钟极性
uint16_t USART_CPHA; // 时钟相位
uint16_t USART_LastBit; // 最尾位时钟脉冲
} USART_ClockInitTypeDef;


编程步骤
1) 使能 RX 和 TX 引脚 GPIO 时钟和 USART 时钟;
2) 初始化 GPIO,并将 GPIO 复用到 USART 上;
3) 配置 USART 参数;
4) 配置中断控制器并使能 USART 接收中断;
5) 使能 USART;
6) 在 USART 接收中断服务函数实现数据接收和发送。

  • 嵌套向量中断控制器 NVIC 配置

static void NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
/* 嵌套向量中断控制器组选择 */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
/* 配置 USART 为中断源 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
/* 抢断优先级为 1 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
/* 子优先级为 1 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
/* 使能中断 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
/* 初始化配置 NVIC */
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

USART 初始化配置

void Debug_USART_Config(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

    /* 使能 GPIO&USART 时钟 */		
  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
  
  /* GPIO初始化 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;  
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  
  /* 配置Tx引脚为复用功能  */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9  ;  
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

  /* 配置Rx引脚为复用功能 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
  
 /* 连接 PXx 到 USARTx_Tx*/
  GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_USART1);

  /*  连接 PXx 到 USARTx__Rx*/
  GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_USART1);
  
  /* 配置串DEBUG_USART 模式 */
  /* 波特率设置:115200 */
  USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
  /* 字长(数据位+校验位):8 */
  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
  /* 停止位:1个停止位 */
  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
  /* 校验位选择:不使用校验 */
  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
  /* 硬件流控制:不使用硬件流 */
  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
  /* USART模式控制:同时使能接收和发送 */
  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
  /* 完成USART初始化配置 */
  USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); 
	
  /* 嵌套向量中断控制器NVIC配置 */
	NVIC_Configuration();
  
  /* 使能串口接收中断 */
  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);
	
  /* 使能串口 */
  USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

USART 中断服务函数
 

//放到中断函数中,
//回显接收到的内容
void USART1_IRQHandler_FUN(void)
{
  char ucTemp;
	if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET)
	{		
		ucTemp = USART_ReceiveData( USART1 );
        USART_SendData(USART1,ucTemp);    
	}	 
}

 

/*****************  发送字符串 **********************/
void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str)
{
	unsigned int k=0;
	do 
	{
		Usart_SendByte( pUSARTx, *(str + k) );
		k++;
	} while(*(str + k)!='\0');

	/* 等待发送完成 */
	while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TC)==RESET)
	{}
}


/*****************  发送一个16位数 **********************/
void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t ch)
{
	uint8_t temp_h, temp_l;

	/* 取出高八位 */
	temp_h = (ch&0XFF00)>>8;
	/* 取出低八位 */
	temp_l = ch&0XFF;

	/* 发送高八位 */
	USART_SendData(pUSARTx,temp_h);	
	while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);

	/* 发送低八位 */
	USART_SendData(pUSARTx,temp_l);	
	while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);	
}

///重定向c库函数printf到串口,重定向后可使用printf函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
	/* 发送一个字节数据到串口 */
	USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);
	/* 等待发送完毕 */
	while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);		
	return (ch);
}

///重定向c库函数scanf到串口,重写向后可使用scanf、getchar等函数
int fgetc(FILE *f)
{
	/* 等待串口输入数据 */
	while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);
	return (int)USART_ReceiveData(USART1);
}

使用USART1进行串口调试,打印信息到电脑

程序是如何找到中断服务程序呢?在启动文件startup_stm32f10x_md.s中有这样一段代码,汇编DCD USART1_IRQHandler 

STM32F429之UART使用