激光测距模块如何通过串口通信将数据发送给开发板？

在我们使用外设时怎样将外设的数据返回给开发板呢？
今天以STM32F4开发板为例，讲解激光测距模块如何通过串口通信将数据发送给开发板。PS:外设如激光测距模块必须是串口通信，且模块内部芯片已经将数据处理好要通过串口给单片机了（因为我们在这次实验中，外设模块是已经处理好，不停在发送数据，我是将开发板接收好数据在选择要不要回显到串口）。
要实现的目标，开发板通过串口2给激光测距模块发送开始单次测量信号iSM，激光测距模块将测得的数据通过串口2发送给开发板，开发板将收到的数据通过串口1发送给电脑串口实现回显（数据其实开发板收到了，你给不给电脑回显都一样，我们这里只是为了结果方便看见）。激光测距模块实物图和测量结果如下图：






注意：1.外设即激光测距模块使用时要调试好，如根据外设指令，设置波特率，本激光模块默认波特率为38400，我改为9600，这样才能正常通信。
2.使用串口2将激光模块测得的数据与开发板进行传输，将激光模块上的TX,RX与开发板上的RX,TX（PA2,PA3）链接。
3.相应的指令，需要你根据自己的外设查看。
串口2收到数据通过串口1回显到电脑串口调试助手上

下面分享串口程序：

#include "usart.h"                 


void USART1_Init(u32 bound)
{
   //GPIO端口设置
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE); //使能GPIOA时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//使能USART1时钟

        //串口1对应引脚复用映射
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_USART1); //GPIOA9复用为USART1
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_USART1); //GPIOA10复用为USART1
       
        //USART1端口配置
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10 ; //GPIOA9与GPIOA10
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;        //速度50MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA9，PA10
       
   //USART1 初始化设置
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
        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1
       
        USART_Cmd(USART1, ENABLE);  //使能串口1
        USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);               
        USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启相关中断


        //Usart1 NVIC 配置
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//串口1中断通道
        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);        //根据指定的参数初始化VIC寄存器、       
}


void uart2_init(u32 bound){
   //GPIO端口设置
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE); //使能GPIOA时钟
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);//使能USART2时钟

        //串口1对应引脚复用映射
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource2,GPIO_AF_USART2); //GPIOA2复用为USART2
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource3,GPIO_AF_USART2); //GPIOA3复用为USART2
       
        //USART1端口配置
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //GPIOA2与GPIOA3
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;        //速度50MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA2，PA3


   //USART2 初始化设置
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
        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(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口1       
          USART_Cmd(USART2, ENABLE);  //使能串口1
        USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启相关中断


        //Usart1 NVIC 配置
         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;//串口1中断通道
        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);        //根据指定的参数初始化VIC寄存器、       
}




void USART1_IRQHandler(void)                        //串口1中断服务程序
{
        u8 r;
        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断
        {
                r =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR);        //读取接收到的数据
                USART_SendData(USART1,r);
                while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC) != SET);
        }
        USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC);
}        


void USART2_IRQHandler(void)                        //串口1中断服务程序
{
        u8 r;


        if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断
        {
                r =USART_ReceiveData(USART2);//(USART1->DR);        //读取接收到的数据
                USART_SendData(USART1,r);
                while(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_TC) != SET);                       
       
        }


}        
注意：激光测距模块的数据通过模块上的TX传给开发板上的PA3（RX）,那么开发板已经接收到这个数据了，串口2中断服务程序里的这句 USART_SendData(USART1,r）是为了将PA3(RX)收到的数据发给串口1，即串口1的RX收到了来自出口2的TX所发处的数据，从而进入串口1中断服务程序，再回显到电脑上，不需要回显的时候将程序做相应的改变。
下面是主程序：



#include "system.h"
#include "SysTick.h"
#include "usart.h"       




int main()
{
        u8 i;  
        SysTick_Init(168);
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);  //中断优先级分组 分2组
        uart2_init(9600);
        USART1_Init(9600);
        while(1)
        {
                for(i=0;i<10;i++)
                {
                                USART_SendData(USART2,0X69); //i
                                delay_ms(1);//yanshi  bixu 1ms
                                USART_SendData(USART2,0X53); //S
                                delay_ms(1);
                                USART_SendData(USART2,0X4d);//M
                                delay_ms(1);
                                USART_SendData(USART2,0X0d);
                                delay_ms(1);
                                USART_SendData(USART2,0X0a);
                                delay_ms(2000);
                }
        }
}
注意：激光测距需要开发板先给一个开始测量信号即iSM，所以在主程序循环里每间隔1秒的是通过串口2给激光模块发送的iSM指令，而激光模块收到后，会开始测量并将数据通过它的TX发到开发板的RX。建议和上面的注意信息一起看。
实用STM32F4与激光测距模块（外设）的串口通信

真正做一个整体装置时，并不需要回显到屏幕上，上面也讲了，当激光模块数据通过串口2发回来时，开发板已经收到了，那我们不回显，就可以将收的的数据保存起来（如何保存呢，如下），另做他用。例如，将接收到的数据显示在OLED屏（一个小显示器）上。程序如下。
串口程序：

u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN];     //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15，        接收完成标志
//bit14，        接收到0x0d
//bit13~0，        接收到的有效字节数目
u16 USART_RX_STA=0;       //接收状态标记       


//初始化IO 串口1
//bound:波特率
void uart_init(u32 bound){
   //GPIO端口设置
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE); //使能GPIOA时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//使能USART1时钟

        //串口1对应引脚复用映射
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_USART1); //GPIOA9复用为USART1
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_USART1); //GPIOA10复用为USART1
       
        //USART1端口配置
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10; //GPIOA9与GPIOA10
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;        //速度50MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA9，PA10


   //USART1 初始化设置
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
        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1       
         USART_Cmd(USART1, ENABLE);  //使能串口1
         USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启相关中断


        //Usart1 NVIC 配置
          NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//串口1中断通道
        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);        //根据指定的参数初始化VIC寄存器、       
}




void USART1_IRQHandler(void)                        //串口1中断服务程序
{
        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
        {
                Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR);        //读取接收到的数据
                USART_SendData(USART1, Res);         //向串口1发送数据
                while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束                            
  }
                        if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
                {
                        if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
                        {
                                if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
                                else USART_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了
                        }
                        else //还没收到0X0D
                        {       
                                if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
                                else
                                {
                                        USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
                                        USART_RX_STA++;
                                        if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收          
                                }                 
                        }
                }
}

//USRT2以下

u8 USART2_RX_BUF[USART2_REC_LEN];     //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15，        接收完成标志
//bit14，        接收到0x0d
//bit13~0，        接收到的有效字节数目
u16 USART2_RX_STA=0;       //接收状态标记       
//初始化IO 串口1
//bound:波特率

void uart2_init(u32 bound){
   //GPIO端口设置
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE); //使能GPIOA时钟
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);//使能USART2时钟

        //串口3对应引脚复用映射
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource2,GPIO_AF_USART2); //GPIOA2复用为USART2
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource3,GPIO_AF_USART2); //GPIOA3复用为USART2
       
        //USART3端口配置
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //GPIOA2与GPIOA3
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;        //速度50MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA2，PA3


   //USART2 初始化设置
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
        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(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口1
   USART_Cmd(USART2, ENABLE);  //使能串口3
   USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启相关中断


        //Usart1 NVIC 配置
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;//串口1中断通道
        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);        //根据指定的参数初始化VIC寄存器、
        }


void USART2_IRQHandler(void)                        //串口2中断服务程序
{
        u16 Res;       
        if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
        {
                Res =USART_ReceiveData(USART2);//(USART2->DR);        //读取接收到的数据
                USART_SendData(USART2,Res);
                while(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_TC) != SET);               
        }
                if((USART2_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
                {
                        if(USART2_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
                        {
                                if(Res!=0x0a)USART2_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
                                else USART2_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了
                        }
                        else //还没收到0X0D
                        {       
                                if(Res==0x0d)USART2_RX_STA|=0x4000;
                                else
                                {
                                        USART2_RX_BUF[USART2_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
                                        USART2_RX_STA++;
                                        if(USART2_RX_STA>(USART2_REC_LEN-1))USART2_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收          
                                }                 
                        }
                }
}
注意：1.串口1虽然在这里配置，但并没有使用。
2.中断服务程序里面的程序稍微复杂实在看不懂的可以加我QQ1018931844，加我前先自己读几遍程序。
3.由于头文件声明定义的比较多，下面给头文件，再给主程序。

#ifndef __USART_H
#define __USART_H
#include "stdio.h"       
#include "stm32f4xx_conf.h"
#include "sys.h"


#define USART_REC_LEN                          200          //定义最大接收字节数 200
#define EN_USART1_RX                         1                //使能（1）/禁止（0）串口1接收
       
extern u8 Res;       
extern u8  USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符
extern u16 USART_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
void uart_init(u32 bound);


//2
#define USART2_REC_LEN                          200          //定义最大接收字节数 200
                 
extern u8  USART2_RX_BUF[USART2_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符
extern u16 USART2_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
void uart2_init(u32 bound);
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "oled.h"
#include "key.h"
#include "ALARM.h"




#define KEYA_SPEED1        100          //长按的时间长度（单位10mS）
#define KEYA_SPEED2        10          //双击的时间长度（单位20mS）
//ALIENTEK 探索者STM32F407开发板 实验12
//OLED显示实验-库函数版本
//技术支持：www.openedv.com
//淘宝店铺：http://eboard.taobao.com  
//广州市星翼电子科技有限公司  
//作者：正点原子 @ALIENTEK


u8 STATE0DOWM = 0;   
u8 STATE1DOWM = 0;
u8 STATE2DOWM = 0;
u8 STATE3DOWM = 0;




void iSM(){
                USART_SendData(USART2,0X69); //i
                delay_ms(1);//yanshi  bixu 1ms
                USART_SendData(USART2,0X53); //S
                delay_ms(1);
                USART_SendData(USART2,0X4d);//M
                delay_ms(1);
                USART_SendData(USART2,0X0d);
                delay_ms(1);
                USART_SendData(USART2,0X0a);
          delay_ms(1000);
}




int main(void)
{
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
        delay_init(168);     //初始化延时函数 168实为SYSTICK ,SYSCLK ,函数名需要自己搞
        uart_init(9600);        //初始化串口波特率为
        uart2_init(9600);        //初始化串口波特率为
        OLED_Init();
        OLED_Clear();
        KEY_init();
        while(1)
        {                       
                iSM();
                //UART1
                if(USART_RX_STA&0x8000)
                {               
                        USART_RX_STA=0;               
                        OLED_ShowString(0,0,USART_RX_BUF,8);
                }       
               
                //UART2
                else        if(USART2_RX_STA&0x8000)
                {               
                        USART2_RX_STA=0;               
                        OLED_ShowString(0,2,USART2_RX_BUF,8);
                }               
        }
}
注意：1.delay_init(168); 看注释，是你开发板程序的systick函数，你自己需要做相应的更改函数名。
2.OLED显示屏没有也没有关系，开发板通过串口2接收到的数据都保存在了USART2_RX_BUF这里，调用这里管可以对数据进行操作了。
3.OLED显示屏接受的数据如下。



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