串口设置的一般步骤是怎样的？

学习笔记
一、STM32的APB1与APB2总线及挂载到该总线的设备

APB1总线上的设备

DAC PWR BKP bxCAN USB IIC1 IIC2 UART2~ 5 TIM2~ 7 RTC WWDG IWDG SPI2/I2S SPIS/I2S
APB2总线上的设备

ADC1~ 3 UART1 SPI1 TIM1 TIM8 GPIOx EXTI AFIO
如果是APB1总线上的设备则使用RCC_APB1PeriphClockCmd() 函数使能时钟；
如果是APB2总线上的设备则使用RCC_APB2PeriphClockCmd() 函数使能时钟；
二、串口设置的一般步骤

• 串口时钟使能， GPIO 时钟使能
  
• 串口复位
  
• GPIO 端口模式设置
  
• 串口参数初始化
  
• 开启中断并且初始化 NVIC（如果需要开启中断才需要这个步骤）
  
• 使能串口
  
• 编写中断处理函数
  
  

对于复用功能的 IO，我们首先要使能 GPIO 时钟，然后使能复用功能时钟，同时要把 GPIO 模式设置为复用功能对应的模式

1.串口时钟使能。


RCC_APB2PeriphClockCmd()；


2.串口复位。
一般在系统刚开始配置外设的时候，都会先执行复位该外设的操作。复位的是在函数 USART_DeInit()中完成：


void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);//串口复位


3.串口参数初始化。


void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct)；
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第一个入口参数是指定初始化的串口标号，例如 USART1。
第二个入口参数是一个 USART_InitTypeDef 类型的结构体指针，这个结构体指针的成员变量用来设置串口的一些参数。一般的实现格式为：


USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为 8 位数据格式ALIENTEK
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl
= USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口


初始化需要设置的参数为：波特率，字长，停止位，奇偶校验位，硬件数据流控制，模式（收，发）。


4.数据发送与接收。 STM32 的发送与接收是通过数据寄存器 USART_DR 来实现的，这是一个双寄存器，包含了 TDR 和 RDR。当向该寄存器写数据的时候，串口就会自动发送，当收到收据的时候，也是存在该寄存器内。STM32 库函数操作 USART_DR 寄存器发送数据的函数是：


void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);


通过该函数向串口寄存器 USART_DR 写入一个数据。
STM32 库函数操作 USART_DR 寄存器读取串口接收到的数据的函数是：


uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx);


通过该函数可以读取串口接受到的数据。


5.串口状态。 串口的状态可以通过状态寄存器 USART_SR 读取。


FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG)；


这个函数的第二个入口参数非常关键，它是标示我们要查看串口的哪种状态，RXNE(读数据寄存器非空)以及 TC(发送完成)。例如我们要判断读寄存器是否非空(RXNE)，操作库函数的方法是：


USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE);


我们要判断发送是否完成(TC)，操作库函数的方法是：


USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC);


串口状态标记
USART_IT_PE ========= 判断读寄存器是否非空
USART_IT_TC ========= 判断发送是否完成


6.串口使能


USART_Cmd(USART_TypeDef* USARTx, FunctionalState NewState);
USART_Cmd(USART1, ENABLE);   //使能串口


7.开启串口响应中断


void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT,FunctionalState NewState)


第二个入口参数是标示使能串口的类型， 也就是使能哪种中断， 因为串口的中断类型有很多种。 比如在接收到数据的时候（RXNE 读数据寄存器非空）,我们要产生中断，那么我
们开启中断的方法是：


USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断，接收到数据中断


发送数据结束的时候（TC， 发送完成） 要产生中断，那么方法是：


USART_ITConfig(USART1， USART_IT_TC， ENABLE);


8.获取相应中断状态,判断该中断是哪种中断;


ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT)


如果使能了串口发送完成中断，当中断发生了， 我们可以在中断处理函数中调用这个函数来判断到底是否是串口发送完成中断：


if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC) ==SET );//产生中断
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC) !=RESET );//产生中断


串口初始化


//以初始化串口1为例
//bound:波特率
void Uart_Init(u32 bound)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;


        //①串口时钟使能， GPIO 时钟使能，复用时钟使能
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能 USART1,GPIOA 时钟
       
        //②串口复位
        USART_DeInit(USART1); //复位串口 1
       
        //③GPIO 端口模式设置
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //ISART1_TX PA.9
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.9
       
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //USART1_RX PA.10
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.10
       
        //④串口参数初始化
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率设置
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长为 8 位
        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl
        = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件数据流控制
        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//收发模式
        USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口
       
        //⑤初始化 NVIC
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ; //抢占优先级 3
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级 3
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ 通道使能
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //中断优先级初始化
        //⑤开启中断
        USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); //开启中断


        //⑥使能串口
        USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
}


使用串口发送数据：


USART_SendData(USART1, USART_RX_BUF[t]); //向串口 发送数据
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待数据发送完成


使用串口接收数据：当串口接收到数据，产生中断，进入中断处理函数，然后在中断处理函数中接收数据；


void USART1_IRQHandler(void)
{
        u8 Res;            

        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收到数据
        {         
              Res =USART_ReceiveData(USART1);         //读取接收到的数据
                 USART1_RX_BUF[USART1_RX_STA++]=Res ;
        }                                                                                           
}