STM32之串口通信

实验目的：

实现利用串口1不停的打印一个信息到电脑上，同时接收从串口发过来的数据，把发送过来的数据直接送回给电脑。

实验平台：

基于STM32F103C8T6的彩屏开发板

硬件接口：

      

相关寄存器：

1，串口时钟使能。串口作为STM32 的一个外设，其时钟由外设时钟使能寄存器控制，这

里我们使用的串口1 是在APB2ENR 寄存器的第14 位。

2，串口复位。串口1 的复位是通过配置APB2RSTR 寄存器的第14位来实现的。。通过向该位写1来复位串口1，写0 结束复位。

3，串口波特率设置。每个串口都有一个自己独立的波特率寄存器USART_BRR

波特率的计算，STM32 的串口波特率计算公式如下：

                       
上式中， 是给串口的时钟（PCLK1 用于USART2、3、4、5，PCLK2 用于USART1）；USARTDIV是一个无符号定点数。我们只要得到USARTDIV 的值，就可以得到串口波特率寄存器USART1->BRR的值。

4，串口控制。STM32 的每个串口都有3 个控制寄存器USART_CR1~3，串口的很多配置

都是通过这3 个寄存器来设置的

5，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。

6，串口状态。串口的状态可以通过状态寄存器USART_SR 读取。

（注：详细的介绍使用请参考ST公司的数据手册）

程序设计：

#ifndef __USART_H

#define __USART_H

#include<stm32f10x_lib.h>

#include"stdio.h"   

extern u8USART_RX_BUF[64];    //接收缓冲,最大63个字节.末字节为换行符

extern u8USART_RX_STA;        //接收状态标记   

//如果想串口中断接收，请不要注释以下宏定义

#define EN_USART1_RX //使能串口1接收

void uart_init(u32 pclk2,u32 bound);

#endif     

#include "sys.h"

#include "usart.h"

//加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择useMicroLIB   

#if 1

#pragmaimport(__use_no_semihosting)            

//标准库需要的支持函数               

struct __FILE

{

  int handle;

};

FILE__stdout;      

//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式   

_sys_exit(int x)

{

  x = x;

}

//重定义fputc函数

int fputc(int ch, FILE *f)

{     

while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕  

  USART1->DR = (u8)ch;     

  return ch;

}

#endif

//end

//////////////////////////////////////////////////////////////////

#ifdefEN_USART1_RX   //如果使能了接收

//串口1中断服务程序

//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误   

u8USART_RX_BUF[64];    //接收缓冲,最大64个字节.

//接收状态

//bit7，接收完成标志

//bit6，接收到0x0d

//bit5~0，接收到的有效字节数目

u8USART_RX_STA=0;      //接收状态标记   

void USART1_IRQHandler(void)

{

  u8 res;   

if(USART1->SR&(1<<5))//接收到数据

{  

     res=USART1->DR;

     if((USART_RX_STA&0x80)==0)//接收未完成

     {

         if(USART_RX_STA&0x40)//接收到了0x0d

         {

             if(res!=0x0a)

                 USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始

             else

                 USART_RX_STA|=0x80; //接收完成了

         }else //还没收到0X0D

         {  

             if(res==0x0d)

                 USART_RX_STA|=0x40;

             else

             {

                 USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3F]=res;

                 USART_RX_STA++;

                 if(USART_RX_STA>63)USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收   

             }      

         }

     }                                             

  }                                          

}

#endif

//该函数的重点就是判断接收是否完成，通过检测是否收到0X0D、0X0A 的连续2 个字节//（0X0D 后跟0X0A表示回车键）来检测是否结束。当检测到这个结束序列之后，就会置//位USART_RX_STA的最高为来标记已经收到了一次数据。之后等待外部函数清空该位//之后才开始第二次接收。所接收的数据全部存放在USART_RX_BUF里面，一次接收数//据不能超过64个字节，否则被丢弃。                                   

//初始化IO 串口1

//pclk2:PCLK2时钟频率(Mhz)

//bound:波特率

//CHECK OK

//091209

void uart_init(u32 pclk2,u32 bound)

{     

  float temp;

  u16 mantissa;

  u16fraction;   

temp=(float)(pclk2*1000000)/(bound*16);//得到USARTDIV

mantissa=temp;             //得到整数部分

  fraction=(temp-mantissa)*16;//得到小数部分

   mantissa<<=4;

  mantissa+=fraction;

RCC->APB2ENR|=1<<2;  //使能PORTA口时钟

RCC->APB2ENR|=1<<14; //使能串口时钟

GPIOA->CRH&=0XFFFFF00F;

GPIOA->CRH|=0X000008B0;//IO状态设置

      

RCC->APB2RSTR|=1<<14;  //复位串口1

RCC->APB2RSTR&=~(1<<14);//停止复位      

  //波特率设置

USART1->BRR=mantissa; // 波特率设置

USART1->CR1|=0X200C; //1位停止,无校验位.

#ifdefEN_USART1_RX        //如果使能了接收

  //使能接收中断

USART1->CR1|=1<<8;   //PE中断使能

USART1->CR1|=1<<5;   //接收缓冲区非空中断使能      

MY_NVIC_Init(3,3,USART1_IRQChannel,2);//组2，最低优先级

#endif

}

#include<stm32f10x_lib.h>

#include"common.h"   

int main(void)

{        

  u8 t;

  u8 len;

  u16times=0;

  Stm32_Clock_Init(9);//系统时钟设置

  delay_init(72);    //延时初始化

  uart_init(72,9600);//串口初始化为9600

  while(1)

  {

     if(USART_RX_STA&0x80)

     {                    

         len=USART_RX_STA&0x3f;//得到此次接收到的数据长度

         printf("\n您发送的消息为:\n");

         for(t=0;t<len;t++)

         {

             USART1->DR=USART_RX_BUF[t];

             while((USART1->SR&0X40)==0);//等待发送结束

         }

         printf("\n\n");//插入换行

         USART_RX_STA=0;

     }else

     {

         times++;

         if(timesP00==0)

         {

             printf("\n 简单的串口实验\n");

         }

         if(times 0==0)printf("请输入数据,以回车键结束\n");

         delay_ms(10);  

     }

}  

}

实验现象：