STM32的USART串口通信该怎样去实现呢

　　一、STM32的USART介绍
　　通用同步异步收发器（Universal Synchronous Asynchronous Receiver and Transmitter）是一个串行通信设备，可以灵活地与外部设备进行全双工数据交换。有别于 USART 还有一个UART（Universal Asynchronous Receiver and Transmitter），它是在 USART 基础上裁剪掉了同步通信功能，只有异步通信。简单区分同步和异步就是看通信时需不需要对外提供时钟输出，我们平时用的串口通信基本都是 UART。
　　USART 满足外部设备对工业标准 NRZ 异步串行数据格式的要求，并且使用了小数波特率发生器，可以提供多种波特率，使得它的应用更加广泛。USART 支持同步单向通信和半双工单线通信；还支持局域互连网络 LIN、智能卡（SmartCard）协议与 lrDA（红外线数据协会） SIR ENDEC 规范。
　　USART 在 STM32 应用最多莫过于“打印”程序信息，一般在硬件设计时都会预留一个USART通信接口连接电脑，用于在调试程序是可以把一些调试信息“打印”在电脑端的串口调试助手工具上，从而了解程序运行是否正确、如果出错哪具体哪里出错等等。
　　二、USART串口通信实践
　　1、任务要求
　　（1）设置波特率为115200，1位停止位，无校验位。
　　（2）STM32系统给上位机（win10）连续发送“hello windows！”，上位机接收程序可以使用“串口调试助手“，也可自己编程。
　　（3）当上位机给stm32发送“Stop，stm32”后，stm32停止发送。
　　2、所用器材
　　① STM32最小核心板（STM32F103C8T6）
　　②USB转TTL（ch340芯片）
　　③ IDE：KEIL5 MDK
　　④ 实验所用串口：USART1
　　3、主要代码
　　主函数main.c
　　#include “delay.h”
　　#include “usart.h”
　　#include “string.h”
　　u8 Res［50］;
　　int main（void）
　　{
　　u8 flag=1;
　　u8 len;
　　u8 i;
　　u16 times=0;
　　delay_init（）; //延时函数初始化
　　NVIC_PriorityGroupConfig（NVIC_PriorityGroup_2）;// 设置中断优先级分组2
　　uart_init（115200）; //串口初始化为115200
　　while（1）
　　{
　　if（USART_RX_STA&0x8000）
　　{
　　// 获取接收到的数据长度
　　len = USART_RX_STA&0x3FFF;
　　printf（“你发送的消息为： rn”）;
　　for（i=0; i《len;i++）
　　{
　　USART1-》DR=Res［i］;
　　while（（USART1-》SR&0X40）==0）;
　　}
　　printf（“rnrn”）;
　　//判断是否接收到Stop，stm32
　　if（Res［i-1］ == ‘2’）
　　{
　　if（Res［i-2］ == ‘3’&&Res［i-3］ == ‘m’&&Res［i-4］ == ‘t’&&Res［i-5］ == ‘s’&&Res［i-6］ == ‘，’）
　　if（Res［i-7］ == ‘p’&&Res［i-8］ == ‘o’&&Res［i-9］ == ‘t’&&Res［i-10］ == ‘S’）
　　{
　　flag=0;
　　printf（“rnrn停止发送rnrn”）;
　　}
　　}
　　//判断是否接收到Start
　　if （Res［i-1］ == ‘t’）
　　{
　　if（Res［i-2］ == ‘r’&&Res［i-3］ == ‘a’&&Res［i-4］ == ‘t’&&Res［i-5］ == ‘S’）
　　{
　　flag=1;
　　printf（“rnrn开始发送rnrn”）;
　　}
　　}
　　USART_RX_STA=0;
　　}
　　times++;
　　if（times%100==0&&flag==1）
　　printf（“hello windows！rn”）;
　　delay_ms（10）;
　　}
　　}
　　中断函数USART1_IRQHandler
　　void USART1_IRQHandler（void） //串口1中断服务程序
　　{
　　u8 temp;
　　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）
　　{
　　temp=USART_ReceiveData（USART1）; //读取接收到的数据
　　if（（USART_RX_STA & 0x8000）==0）
　　{
　　//接收到了0x0d
　　if（USART_RX_STA & 0x4000）
　　{
　　// 接收错误，重新开始
　　if（temp ！= 0x0a）
　　USART_RX_STA=0;
　　// 接收完成
　　else USART_RX_STA |= 0x8000;
　　}
　　// 还未接收到0x0d
　　else
　　{
　　if（temp == 0x0d） USART_RX_STA |= 0x4000;
　　else
　　{
　　Res［USART_RX_STA & 0x3FFF］=temp;
　　USART_RX_STA++;
　　//接收数据错误，重新开始接收
　　if（USART_RX_STA 》 49）
　　USART_RX_STA=0;
　　}
　　}
　　}
　　串口初始化函数
　　u16 USART_RX_STA=0;
　　void uart_init（u32 bound）
　　{
　　//GPIO端口设置
　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
　　USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
　　NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
　　RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA， ENABLE）; //使能USART1，GPIOA时钟
　　USART_DeInit（USART1）; //复位串口 1
　　//USART1_TX GPIOA.9
　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //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
　　//USART1_RX GPIOA.10初始化
　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
　　GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
　　GPIO_Init（GPIOA， &GPIO_InitStructure）;//初始化GPIOA.10
　　//Usart1 NVIC 配置
　　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）; //根据指定的参数初始化VIC寄存器
　　//USART 初始化设置
　　USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
　　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_ITConfig（USART1， USART_IT_RXNE， ENABLE）;//开启串口接受中断
　　USART_Cmd（USART1， ENABLE）; //使能串口1
　　}
　　4、代码解析
　　总体流程
　　
　　中断函数
　　当接收中断发生时，我定义了一个用来存储接收数据的缓存数组，用来在主函数中判断是否接收到Stop，stm32或者Start，还定义了一个变量用来标记接收状态，判断接收是否完成，其中0~13位用来记录接收到的有效数据的个数，14位用来判断是否接收到回车，有则置为1，15位用来判断是否接收到换行，有则置为1，标志着接收完成。
　　
　　主函数
　　先对串口、GPIO口、延时函数以及中断设置进行初始化，我还设置了一个标记变量，用来决定是否发送hello windows。函数开始时发送hello windows，然后等待中断。当上位机有数据发送到单片机时，执行中断函数，开始缓存数据，当接收完毕，接收完成标志位置为1，输出发送的数据，然后对发送的数据进行判断，若为“Stop，stm32“，则将标记变量设为0，停止发送，若为”Start“，则将标记变量设为1，继续发送，其他字符将保持原来状态不变。
　　三、效果展示
　　连接如图所示，分别连接PA9，PA10以及3.3V和GND引脚，且BOOT0置为1，BOOT1置为0。
　　USB转TTL连接图，其中RX连接到PA9引脚，TX连接到PA10引脚 ，这是因为PA9引脚的复用模式是发送数据TX，而PA10是接收数据RX。一发一收才能建立起通信。
　　将程序烧录进STM32
　　
　　打开串口调试助手设置好相关参数
　　注意安装好ch340的驱动，并且确保连线正确，不然识别不出端口号
　　
　　代码效果
　　
　　四、总结
　　这次实验让我了解了串口通信的相关内容，同时也搞清楚了中断函数的使用，这次实验大部分时间还是在调试代码上，主要是因为对相关的库函数不够了解。