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STM32有哪几种类型串口？怎样去设置STM32串口呢

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 STM32有哪几种类型串口？怎样去设置STM32串口呢？如何使用中断方式接收串口数据呢？ 0
2021-11-26 07:35:22　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答江左盟该类别下有 32 个回答。邀请回答爱与友人该类别下有 32 个回答。邀请回答举报生龙活虎3 相关推荐 • STM32串口通信过程和数据格式是怎样的 1419 • 在STM32串口通信程序中怎样去使用printf发送数据呢 628 • stm32串口输出的常用方式有哪几种？ 980 • 如何去实现STM32串口通讯的操作过程呢 1277 • STM32串口通信怎么使用？ 512 • 基于RTOS的STM32串口通信有哪几种方法呢 1374 • 如何利用printf函数来实现STM32串口打印的功能呢 955 • 怎样使用STM32中的串口去封装printf函数呢 901 • STM32的串口通信接口有哪几种 1742 • 如何实现在STM32串口通信程序中使用printf()函数发送数据呢 642 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 写在前面串口，说简单其实是个很简单的东西，但架不住涉及的东西比较多，STM32串口功能很强大，同步的，异步的，还有红外都集成了，还涉及很多概念，中断、DMA、DMA还有DMA中断。。。这里讲的东西说实在，还是很基础，而且受限于篇幅，这里写不说DMA，后面打算更一篇单独说DMA的 1 串口简介串行通讯接口，简称串口。即数据在通信线上一次传输一位，按先后一定顺序传输。我们通常所说的单片机串口准确来说应该是串行异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART），使用TTL电平。常用两根数据线，即TXD和RXD，配合GND至少需要三根线即可进行通信。以下除特殊说明，串口均指代单片机UART串口串口信息以数据线上的高低电平表示，高电平为1，低电平为0 图1 串口时序图图1为数据线上典型时序图，数据线空闲时为高电平，以一位低电平最为起始（除特殊说明，串口大部分都是一位起始位），而后以先传输低位，再传输高位的方式发送数据位，最后以高电平为数据停止位（常用1位停止位，也有2位和1.5位等）。数据位长度此处为8位，但不一定是8位，也会有7位、9位等，有时也会包含有奇偶校验位（校验位实际上就是数据的最后一位，但通常不算在数据位里）。上图所示即我们常用的8位数据位，无校验，一位停止位的串口格式最为异步通信接口，串口不具有时钟线，所以需要在通信双方设置数据位长度，即电平持续时间，其倒数为电平转换的频率，这一参数即为波特率（但注意，波特的概念并不是位的概念，此处按下不表）。例9600波特率即为电平改变频率为9600Hz，电平持续时间1/9600秒，则一秒最多传输9600/(1+8+1)=960个字节（不严谨，但差不多）因串口发送数据线与接收数据线分离，其为全双工接口，串口最少使用三根线即可完成通讯，但除这三根线外还可以有硬件流控RTS、CTS等，我没用到过，具体我也不是很清楚区分UART、TTL、RS-232、RS-422、RS-485 UART即使用TTL电平的串口，TTL是电平形式，通常低于0.8V为低电平，高于2.4V为高电平，不是协议格式，但我们有时也常说TTL串口，以区分RS-232串口 RS-232串口数据格式与上文介绍的UART串口基本一致，但是电平不一样，通常以-3V至-15V为逻辑1，3V-15V为逻辑0，与UART不可混接，有烧板子的风险 RS-422常用4线制和2线制，4线制发送和接收均有两根线，两根线上为差分信号，增加传输距离，全双工。2线制的两根线上为差分信号，同时只能做为发或者收，半双工 RS-485为422的改进版本，最少可用两根线通信，因为使用差分信号，不使用地线也可正常通信，但不建议，半双工 2 设置STM32串口 STM32有多种类型串口UART、USART、LPUART等，这些串口功能强大，我们现在仅讨论UART功能。在这里，我们选用USART的异步收发功能即UART功能新建工程、时钟配置等操作请参考博客STM32CubeMX5.1.0使用教程，以STM32L431为例（二）：新建工程、时钟、gpio 如下图所示，点击左侧1处，在2处选择Asynchronous（异步），即出现3处，在3处我们可以设置数据位、波特率等参数，这里我们使用默认的，也是最常用的8位数据位，无校验，1位停止位，115200波特率。在2中选择完后，4处也会自动设置引脚功能。除PA9、PA10外，USART还可以设置为PB6和PB7，若有需要，仅需在响应引脚上左键并选择功能即可，系统会自动切换。图2 Cube串口设置设置好后，我们点击GENERATE CODE按钮，生成keil工程并打开 3 串口发送与printf函数 3.1 串口发送函数 Cube库的串口发送函数有三个，函数原型分别如下所示： HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout) HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_IT(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size) HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_DMA(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size) 三个函数的返回值均为硬件状态，通过对硬件状态的判断，可以得知硬件是否已准备好发送下一帧数据。第一个参数为串口结构体，用于指向指定串口号，第二个参数为需要发送数据的首地址，第三个参数为发送字节数。第一个原型还具有第四个参数，因其未使用中断或DMA，需要指定超时时间，单位为毫秒，经过超时时间发送未完成则终止发送。当前，我们还未使用中断和DMA，则使用第一个函数原型进行串口发送测试。 /* Infinite loop / / USER CODE BEGIN WHILE / while (1) { HAL_UART_Transmit(&huart1, "hellorn", 7, 1); HAL_Delay(1000); / USER CODE END WHILE / / USER CODE BEGIN 3 / } / USER CODE END 3 / 如上所示，在生成的main.c指定位置编写代码（包含有自动生成的代码，便于读者定位，以下所有代码均如此），这样在Cube重新生成工程后，自己编写的代码也不会被覆盖。编译，下载，打开串口助手即可收到约一秒一次的hellorn（rn为换行）数据。 3.2 printf函数使用printf函数能够更加方便的通过串口发送数据。首先，如图3所示，在项目选项中勾选Use Micro LIB选项图3 勾选Use Micro LIB选项 printf函数会调用fputs函数，fputs函数为弱定义函数，即使用__weak修饰符修饰的函数，可通过自己编写函数定义覆盖原定义，我们在此处重写fputs函数。在usart.c中添加如下代码，同样，注意添加位置，避免重新生成工程后被覆盖 / USER CODE BEGIN 0 / #include #ifdef __GNUC__ #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) #else #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE f) #endif PUTCHAR_PROTOTYPE { HAL_UART_Transmit(&huart1 , (uint8_t )&ch, 1, 0xFFFF); return ch; } / USER CODE END 0 / __GNUC__宏定义标志是否实用的是GCC编译器，因函数原型与类型定义在stdio.h中声明，所以需包含该文件，这样，我们就能使用printf函数向串口发送数据了添加完后，在main.c中添加如下编写如下两段代码 / Private includes ----------------------------------------------------------/ / USER CODE BEGIN Includes / #include "stdio.h" / USER CODE END Includes / / Infinite loop / / USER CODE BEGIN WHILE / while (1) { printf("hello worldrn"); HAL_Delay(1000); / USER CODE END WHILE / / USER CODE BEGIN 3 / } / USER CODE END 3 / 编译，下载即可在串口助手收到熟悉的hello world 通常，我们接收串口数据会使用中断方式，所以这里不展开讲如何接受数据。下面在串口中断中将解如何使用中断方式接收串口数据。 4 串口中断图4 串口中断设置如图4所示设置串口中断，选中NVIC选项，而后勾选串口中断使能，3处可以更改串口中断的抢占优先级和子优先级。设置好后，再次点击GENERATE CODE按钮，重新生成keil工程并打开。此前自己编写的代码如果都是放在了指定位置上，那么重新生成代码并不会覆盖我们自己编写的代码 4.1 串口中断发送将重定向的puts函数作如下更改，主函数不变 PUTCHAR_PROTOTYPE { HAL_UART_Transmit_IT(&huart1 , (uint8_t )&ch, 1); return ch; } 此处使用使用中断方式发送数据，编译，下载，观察串口助手输出，发现本应输出hello world结果，但仅输出了单个字符h，这是因为printf函数不断调用puts函数，第一个字符h正在发送中，HAL_UART_Transmit_IT便又一次被调用，该函数便将该字符丢弃并返回HAL_BUSY串口状态。通过这一返回值，我们对函数进行如下修改 PUTCHAR_PROTOTYPE { while(HAL_UART_Transmit_IT(&huart1 , (uint8_t )&ch, 1)==HAL_BUSY); return ch; } 此处while循环判断若返回值为正忙，则不断重新调用，保障数据均能正常发送。此时编译，下载即可观察到正确结果 4.2串口中断接收串口接收函数同样有三个，函数原型分别如下所示 HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive(UART_HandleTypeDef huart, uint8_t * pData, uint16_t Size,uint32_t Timeout) HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive_IT(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size) HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive_DMA(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size) 三个函数分别为不使用中断和DMA接收，使用中断方式接收，使用DMA方式接收。我们这里只讲中断方式，函数参数与发送一致，就不说了当调用HAL_UART_Receive_IT后，函数便会使能串口接收中断，并等待接收Size个字节的数据，使用这种方式，函数并不会一直占用CPU时间，我们还可以继续进行其他操作。那我们如何知道是否已经接收完成了呢？当Size个字节接收完后，中断将自动调用HAL_UART_RxCpltCallback函数，该函数也为若定义函数，我们可重写该函数。注意，当Size字节接收完后，串口接收中断会被自动关闭，需要再次调用HAL_UART_Receive_IT函数进行接收。在main.c文件特定位置添加如下几段代码 /* USER CODE BEGIN PV / uint8_t RxBuffer[20]; uint8_t isRxDone = 0; / USER CODE END PV / 1 2 3 4 / USER CODE BEGIN 2 / HAL_UART_Receive_IT(&huart1, RxBuffer, 5); / USER CODE END 2 / / Infinite loop / / USER CODE BEGIN WHILE / while (1) { if (isRxDone == 1) { HAL_UART_Transmit_IT(&huart1, RxBuffer, 5); printf("hello world"); isRxDone = 0; HAL_UART_Receive_IT(&huart1, RxBuffer, 5); } / USER CODE END WHILE / / USER CODE BEGIN 3 / } / USER CODE END 3 / / USER CODE BEGIN 4 / void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef huart) { if (huart->Instance == USART1) //判断是否为串口1 { isRxDone = 1; } } /* USER CODE END 4 */ 添加完后，编译，下载，通过串口助手发送5字节数据，便会收到同样的5字节数据。写在后面串口的中断接收方式可能在实际项目开发中存在一定的局限性，不够灵活，当然也可以选择使用__HAL_UART_ENABLE_IT函数使能中断，并在stm32l4xx_it.c文件中的USART1_IRQHandler函数中编写自己的中断逻辑，这样具有更好地灵活性与定制功能。最近确实比较忙，有的项目要结题，有的项目催进度，有的项目改需求。。。看到有人评论催更，看到有人点赞，还有许多人看这篇教程，感谢大家，就赶紧更了一篇。后面我也会尽快更新的。

2021-11-26 15:03:00 评论举报茹然