STM32串口通讯程序要点.docx
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STM32串口通讯程序要点
通过学习USART1深入STM32F107VCT6的串口通信
（2012-05-0513:
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标签：
波特率
串口
引脚
函数
杂谈
分类：
STM32
STM32有数个串口，每个串口都有一个自己独立的波特率寄存器USART_BRR，通过设置该寄存器就可以达到配置不同波特率的目的，由于STM32采用分数波特率，所以STM32的串口波特率设置范围很宽，而且误差很小。
在STM32的参考手册中，串口被描述成通用同步异步收发器（USART），它提供了一种灵活的方法与使用工业标准NRZ异步串行数据格式的外部设备之间进行全双工数据交换。
USART利用分数波特率发生器提供宽范围的波特率选择。
它支持同步单向通信和半双工单线通信，也支持LIN（局部互联网），智能卡协议和IrDA（红外数据组织）SIRENDEC规范，以及调制解调器（CTS/RTS）操作。
它还允许多处理器通信。
还可以使用DMA方式，实现高速数据通信。
USART通过3个引脚与其他设备连接在一起，任何USART双向通信至少需要2个引脚：
接受数据输入（RX）和发送数据输出（TX）。
RX:
接受数据串行输入。
通过过采样技术来区别数据和噪音，从而恢复数据。
TX:
发送数据输出。
当发送器被禁止时，输出引脚恢复到它的I/O端口配置。
当发送器被激活，并且不发送数据时，TX引脚处处于高电平。
在单线和智能卡模式里，此I/O口被同时用于数据的发送和接收。
一般有两种工作方式：
查询和中断。
（1）查询：
串口程序不断地循环查询，看看当前有没有数据要它传送。
如果有，就帮助传送（可以从PC到STM32板子，也可以从STM32板子到PC）。
（2）中断：
平时串口只要打开中断即可。
如果发现有一个中断来，则意味着要它帮助传输数据——它就马上进行数据的传送。
同样，可以从PC到STM3板子，也可以从STM32板子到PC
注意：
发动和接受都需要配合标志等待。
只能对一个字节操作，对字符串等大量数据操作需要写函数
使用串口所需设置：
RCC初始化里面打开RCC_APB2PeriphClockCmd
（RCC_APB2Periph_USARTx）;GPIO里面管脚设定：
串口RX（50Hz，IN_FLOATING）；串口TX（50Hz，AF_PP）；
printf函数重定义（不必理解，调试通过以备后用）
需要c标准函数：
#include"stdio.h"
增加为putchar函数。
intputchar（intc）//putchar函数
{if（c=='\n'）{putchar（'\r'）;}//将printf的\n变成\r
USART_SendData（USART1,c）;//发送字符
while（USART_GetFlagStatus（USART1,USART_FLAG_TXE）==RESET）{}//等待发送结束
returnc;//返回值
}
printf使用变量输出:
%c字符，%d整数，%f浮点数,%s字符串，/n或/r为换行。
注意：
只能用于main.c中。
另外：
STM32支持三个串口，在usart1默认引脚被占用的情况下可以将usart1映射到PB0.6和PB0.7上。
实现的方法 如下：
1、打开GPIO的AFIO时钟，使用stm32功能模块之前，必须开时钟；
2、使能USART1的映射，
3、配置USART1映射后的GPIO（PB0.6，PB0.7）
具体实现：
1、在set_systm函数中添加如下模块，打开AFIO时钟，使能USART1映射
#ifdefUSB_TO_KLINE_USART1_REMAP
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE）;
GPIO_PinRemapConfig（GPIO_Remap_USART1,ENABLE）;
#endif
2、在set_systm函数中添加如下模块，配置USART1映射后的GPIO
#ifdefUSB_TO_KLINE_USART1_REMAP
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init（GPIOB,&GPIO_InitStructure）;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init（GPIOB,&GPIO_InitStructure）;
#else
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init（GPIOA,&GPIO_InitStructure）;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init（GPIOA,&GPIO_InitStructure）;
#endif
例:
#include"stm32f10x.h"
#include"stm32_eval.h"
#include
USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;//定义结构体类型变量
voidGPIO_Configuration（void）;//声明GPIO配置函数
#ifdef__GNUC__
#definePUTCHAR_PROTOTYPEint__io_putchar（intch） //此处定义为putchar应用
#else
#definePUTCHAR_PROTOTYPEintfputc（intch,FILE*f）
#endif
intmain（void）
{
SystemInit（）; //配置系统时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE）; //打开APB2功能时钟（UART1为连接在APB2上的高速外设）开启了串口时钟和复用功能时钟
GPIO_Configuration（）; //调用GPIO配置函数
USART_InitStructure.USART_BaudRate=115200; //设置USART传输波特率
USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b; //设置USART传输数据位一帧为8位
USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1; //设置USART传输每帧一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No; //设置USART无奇偶校验
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//设置USART无硬件流控制
USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//开启USART发送和接受功能
USART_Init（USART1,&USART_InitStructure）; //初始化USART1设置
USART_Cmd（USART1,ENABLE）; //开启USART1
printf（"\n\r 李继超是个好人吗？
\n\r"）;
printf（"\n\r 回答：
李继超是个大好人！
\n\r"）;
printf（"\n\r 菏泽是个是个美丽的地方！
\n\r"）;
printf（"\n\r 发生了什么？
你是猴子请来的救兵吗？
\n\r"）;
printf（"\n\r 嗯！
李继超的确是个大好人！
！
！
你才魔道呢！
哼！
！
！
\n\r"）; //配置输出数据
while
（1）
{
}
}
voidGPIO_Configuration（void）
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure; //定义结构体变量类型
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE）;//打开GPIOA的功能时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9; //选择GPIO引脚GPIO_Pin_9
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //设置GPIO速率
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP; //设置GPIO_pin_9为复用功能推挽输出
GPIO_Init（GPIOA,&GPIO_InitStructure）; //初始化GPIO_Pin_9设置
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10; //选择GPIO引脚GPIO_Pin_10
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING; //设置GPIO_Pin_10浮空输入
GPIO_Init（GPIOA,&GPIO_InitStructure）; //初始化GPIO_Pin_10设置
}
PUTCHAR_PROTOTYPE//重定义printf函数
{
USART_SendData（USART1,（uint8_t）ch）; //发送字符串
while（USART_GetFlagStatus（USART1,USART_FLAG_TC）==RESET）//检测是否发送完成
{}
returnch;
}
#ifdef USE_FULL_ASSERT
voidassert_failed（uint8_t*file,uint32_tline）
{
while
（1）
{}
}
#endif
将AVR上的队列串口驱动程序修改后，运行在STM32开发板，采用中断方式接收和中断发送，并加入了缓冲收发队列操作。
由于该驱动是用来操作西门子的TC35或MC55等通信模块，所以加入了“等待串口接收完成”函数，该函数需要一个10ms的定时进行计数累加。
#defineSMS_UART0_c
/*
*************************************************************************************************************
*
* STM32 UART1driver
*
*File:
UART0.c
*By :
hjjft
*************************************************************************************************************
*/
/////////////////////////////////////////////////
// 这里将串口1写作0，主要原因是AVR是串口0，为了方便移植，这里仍然称为串口0 //
/////////////////////////////////////////////////
staticcharUART0_RxBuf[UART0_RX_BUFFER_SIZE];
staticvolatileunsignedcharUART0_RxHead;//
staticvolatileunsignedcharUART0_RxTail;
staticcharUART0_TxBuf[UART0_TX_BUFFER_SIZE];//
staticvolatileunsignedcharUART0_TxHead;
staticvolatileunsignedcharUART0_TxTail;
//------------------------------------------------------------
staticvolatileunsignedcharFrame_counting;
/*******************************************************************************
*FunctionName :
NVIC_Configuration
*Description :
ConfiguresVectorTablebaselocation.
*Input :
None
*Output :
None
*Return :
None
*******************************************************************************/
voidNVIC_USART_Configuration（void）
{
NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;
/*EnabletheUSART1Interrupt*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQChannel;//
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=10;
//NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
NVIC_Init（&NVIC_InitStructure）;
}
voidGPIO_USART_Configuration（void）
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;
/*ConfigureUSART1Tx（PA.09）asalternatefunctionpush-pull*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init（GPIOA,&GPIO_InitStructure）;
/*ConfigureUSART1Rx（PA.10）asinputfloating*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init（GPIOA,&GPIO_InitStructure）;
}
/*******************************************************************************
*FunctionName :
USART_Configuration
*Description :
ConfigurestheUSART1.
*Input :
None
*Output :
None
*Return :
None
*******************************************************************************/
voidUSART_Configuration（unsignedlongbaudrate）
{
USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;
USART_ClockInitTypeDefUSART_ClockInitqlt;
/*USART1configuration------------------------------------------------------*/
/*USART1configuredasfollow:
-BaudRate=115200baud
-WordLength=8Bits
-OneStopBit
-Noparity
-Hardwareflowcontroldisabled（RTSandCTSsignals）
-Receiveandtransmitenabled
-USARTClockdisabled
-USARTCPOL:
Clockisactivelow
-USARTCPHA:
Dataiscapturedonthemiddle
-USARTLastBit:
Theclockpulseofthelastdatabitisnotoutputto
theSCLKpin
*/
USART_InitStructure.USART_BaudRate=baudrate;
USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//
USART_Init（USART1,&USART_InitStructure）;
USART_ClockInitqlt.USART_Clock=USART_Clock_Disable;
USART_ClockInitqlt.USART_CPOL=USART_CPOL_Low;// USART_ClockInitqlt.USART_CPHA=USART_CPHA_2Edge; // USART_ClockInitqlt.USART_LastBit=USART_LastBit_Disable;//
USART_ClockInit（USART1,&USART_ClockInitqlt）;
USART_ITConfig（USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE）;
USART_Cmd（USART1,ENABLE）;//
}
//串口初始化
voidUART0_InitUART（unsignedlongbaudrate）
{
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE）;
NVIC_USART_Configuration（）;
GPIO_USART_Configuration（）;
USART_Configuration（baudrate）;
UART0_RxTail=0;
UART0_RxHead=0;
UART0_TxTail=0;
UART0_TxHead=0;
}
//--------------------------------------------------
voidSIGNAL_Usart0_RX（void）//接收中断
{
u8data;
u8tmphead;
data=USART_ReceiveData（USART1）;//
Frame_counting=0;
tmphead=（UART0_RxHead+1）&UART0_RX_BUFFER_MASK; // UART0_RxHead=tmphead; //
if（tmphead==UART0_RxTail）
{
//这里加入队列溢出保护
}
UART0_RxBuf[tmphead]=data;
}
//--------------------------------------------------
voidSIGNA
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