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如何去实现STM32的USART串口通信实验呢

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 如何去实现STM32的USART串口通信实验呢？ C语言中的内存分配方式有哪几种形式？ 0
2021-12-7 07:47:38　　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 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。邀请回答储蓄叛逆该类别下有 32 个回答。邀请回答尼克wo 该类别下有 32 个回答。邀请回答举报吴湛相关推荐 • STM32使用USART做串口通信实验出现乱码怎么解决？ 1701 • 如何用STM32的串口6去完成RS485的通信实验呢 1473 • 如何对STM32串口进行通信实验呢 920 • STM32的USART串口通信该怎样去实现呢 522 • 怎样去完成Stm32f407ZGT6串口2的通信实验呢 1019 • 如何使用STM32平台的USART串口通信功能呢 858 • 如何去实现STM32F1 USART串口通信的软硬件设计呢 855 • STM32串口通信实验如何实现LED显示灯不停闪烁？ 3562 • 如何使用STM32CubeIDE进行串口通信实验？ 1277 • 怎样去实现一种USART串口通信程序呢 703 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 一、USART串口通信实践 1、实验环境参考资料野火官方的《零死角玩转STM32—F103指南者》 ① 野火指南者(STM32F103VE) ② IDE：KEIL5 MDK ③ 实验所用串口：USART1 硬件原理图：这里 CH340G芯片的作用是将电脑的USB电平转换为串口的TTL电平。 2、实验要求 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。当上位机给stm32发送“Stop，stm32”后，stm32停止发送。 3、新建工程在已建好的工程文件(已经引用了STM32的固件库)中，新建一个main.c，bsp_usart.h、bsp_usart.c文件并将头文件的路径引入到工程中。 4、在 bsp_usart.h 中添加如下代码 #ifndef __BSP_USART_H__ #define __BSP_USART_H__ #include "stm32f10x.h" #include #include /**************************************************** 串口的宏定义：总线时钟宏和GPIO的宏 ****************************************************/ // 串口USART1 #define DEBUG_USARTx USART1 #define DEBUG_USART_CLK RCC_APB2Periph_USART1 #define DEBUG_USART_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd #define DEBUG_USART_BAUDRATE 115200 // USART GPIO 引脚宏定义 #define DEBUG_USART_GPIO_CLK (RCC_APB2Periph_GPIOA) #define DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd #define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT GPIOA #define DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_9 #define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT GPIOA #define DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_10 #define DEBUG_USART_IRQ USART1_IRQn #define DEBUG_USART_IRQHandler USART1_IRQHandler // 函数 void USART_Config(void); void Usart_SendByte(USART_TypeDef pUSARTx, uint8_t ch); void Usart_SendString(USART_TypeDef * pUSARTx, char str); void delay_ms(uint16_t delay_ms); #endif /__BSP_USART_H__/ 5、在 bsp_usart.c 中添加如下代码 #include "bsp_usart.h" /*********************************************** 配置嵌套向量中断控制器NVIC **********************************************/ static void NVIC_Configuration(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; // 嵌套向量中断控制器组选择 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); // 配置USART为中断源 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ; // 抢断优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; // 子优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 使能中断 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // 初始化配置NVIC NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } /********************************************** USART初始化配置 **********************************************/ void USART_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; USART_InitTypeDef USART_InitStructure; // 打开串口GPIO的时钟 DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd(DEBUG_USART_GPIO_CLK, ENABLE); // 打开串口外设的时钟 DEBUG_USART_APBxClkCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE); // 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure); // 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure); // 配置串口的工作参数 // 配置波特率 USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE; // 配置针数据字长 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 配置停止位 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 配置校验位 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; // 配置硬件流控制 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 配置工作模式，收发一起 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx \| USART_Mode_Tx; // 完成串口的初始化配置 USART_Init(DEBUG_USARTx, &USART_InitStructure); // 串口中断优先级配置 NVIC_Configuration(); // 使能串口接收中断 USART_ITConfig(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 使能串口 USART_Cmd(DEBUG_USARTx, ENABLE); } /********************************************** 发送一个字节 ***********************************************/ void Usart_SendByte(USART_TypeDef pUSARTx, uint8_t ch) { // 发送一个字节数据到USART USART_SendData(pUSARTx, ch); // 等待发送数据寄存器为空 while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); } /************************************************ 发送字符串 ***********************************************/ void Usart_SendString(USART_TypeDef pUSARTx, char str) { do { Usart_SendByte(pUSARTx, str++); }while(str != ''); // 等待发送完成 while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TC) == RESET); } /*********************************************** 微秒级的延时 **********************************************/ void delay_us(uint32_t delay_us) { volatile unsigned int num; volatile unsigned int t; for (num = 0; num < delay_us; num++) { t = 11; while (t != 0) { t--; } } } /********************************************** 毫秒级的延时 **********************************************/ void delay_ms(uint16_t delay_ms) { volatile unsigned int num; for (num = 0; num < delay_ms; num++) { delay_us(1000); } } /*********************************************** 重定向c库函数printf到串口，重定向后可使用printf函数 *************************************************/ int fputc(int ch, FILE f) { // 发送一个字节数据到串口 USART_SendData(DEBUG_USARTx, (uint8_t) ch); // 等待发送完毕 while(USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET); return (ch); } /******************************************************* 重定向c库函数scanf到串口，重定向后可使用scanf、getchar函数 *******************************************************/ int fgetc(FILE f) { // 等待串口输入数据 while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_RXNE) == RESET); return (int)USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx); } 6、在 main.c 中添加如下代码 #include "stm32f10x.h" #include "bsp_usart.h" // 接收缓冲，最大100个字节 uint8_t USART_RX_BUF[200]; // 接收状态标记位 uint16_t USART_RX_FLAG=0; // 是否接受完标记位 uint16_t FLAG=0; /******************************************************* 串口中断函数 *******************************************************/ void DEBUG_USART_IRQHandler(void) { uint8_t temp; //接收中断 if(USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_IT_RXNE) != RESET) { // 读取接收的数据 temp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx); // 接收到了0xd，即换行符 if(temp == 0x0d) { FLAG = 1; } if(FLAG==0) { USART_RX_BUF[USART_RX_FLAG++]=temp; } } } int main(void) { uint8_t len=0; uint8_t i=0; USART_Config(); while(1) { if(FLAG) { // 获取接收到的数据长度 len = USART_RX_FLAG; printf("你发送的消息为："); for(i=0; i { // 向串口发送数据 USART_SendData(DEBUG_USARTx, USART_RX_BUF); //等待发送结束 while(USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TC)!=SET); } printf("nn"); if(strcmp((char )USART_RX_BUF,"Stop,stm32!")==0) { printf("收到！"); break; } USART_RX_FLAG=0; memset(USART_RX_BUF,0,sizeof(USART_RX_BUF)); FLAG=0; } else { printf("hello windows 10!n"); delay_ms(800); } } } 7、编译，勾选Output中的Create HEX File选项 8、在mcuisp工具中，添加生成的hex文件，烧录程序 9、打开野火调试助手，如图所示进行串口设置，进行验证二、C语言程序里全局变量、局部变量、堆、栈等概念，并在ubuntu系统中编程，输出信息进行验证 1、全局变量在所有函数外部定义的变量称为全局变量，它的作用域默认是整个程序，也就是所有的源文件，包括 .c 和 .h 文件。 2、局部变量定义在函数内部的变量称为局部变量，它的作用域仅限于函数内部，离开该函数后就是无效的，再使用就会报错。例： #include int n = 1; //全局变量 void func1(){ int n = 2; //局部变量 printf("func1 n: %dn", n); } void func2(int n){ printf("func2 n: %dn", n); } void func3(){ printf("func3 n: %dn", n); } int main(){ int n = 3; //局部变量 func1(); func2(n); func3(); { int n = 4; //局部变量 printf("block n: %dn", n); } printf("main n: %dn", n); return 0; } 3.堆与栈在 C 语言中，内存分配方式不外乎有如下三种形式：（1）从静态存储区域分配：它是由编译器自动分配和释放的，即内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在，直到整个程序运行结束时才被释放，如全局变量与 static 变量。（2）在栈上分配：它同样也是由编译器自动分配和释放的，即在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元将被自动释放。需要注意的是，栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，它的运行效率一般很高，但是分配的内存容量有限。（3）从堆上分配：也被称为动态内存分配，它是由程序员手动完成申请和释放的。即程序在运行的时候由程序员使用内存分配函数（如 malloc 函数）来申请任意多少的内存，使用完之后再由程序员自己负责使用内存释放函数（如 free 函数）来释放内存。也就是说，动态内存的整个生存期是由程序员自己决定的，使用非常灵活。需要注意的是，如果在堆上分配了内存空间，就必须及时释放它，否则将会导致运行的程序出现内存泄漏等错误。例： #include #include int main(void) { /在栈上分配/ int i1=0; int i2=0; int i3=0; int i4=0; printf("栈：向下n"); printf("i1=0x%08xn",&i1); printf("i2=0x%08xn",&i2); printf("i3=0x%08xn",&i3); printf("i4=0x%08xnn",&i4); printf("--------------------nn"); /在堆上分配/ char p1 = (char )malloc(4); char p2 = (char )malloc(4); char p3 = (char )malloc(4); char p4 = (char )malloc(4); printf("p1=0x%08xn",p1); printf("p2=0x%08xn",p2); printf("p3=0x%08xn",p3); printf("p4=0x%08xn",p4); printf("堆：向上nn"); /释放堆内存/ free(p1); p1=NULL; free(p2); p2=NULL; free(p3); p3=NULL; free(p4); p4=NULL; return 0; } 三、重温C语言程序里全局变量、局部变量、堆、栈等概念，在Keil中针对stm32系统进行编程，调试变量，进行验证；通过串口输出信息到上位机，进行验证 1、使用之前野火的串口通信模板，把main.c改为如下代码 #include "stm32f10x.h" #include "bsp_usart.h" char global1[16]; char global2[16]; char global3[16]; int main(void) { char part1[16]; char part2[16]; char part3[16]; USART_Config(); printf("part1: 0x%pn", part1); printf("part2: 0x%pn", part2); printf("part3: 0x%pn", part3); printf("global1: 0x%pn", global1); printf("global2: 0x%pn", global2); printf("global3: 0x%pn", global3); while(1) { } } 生成hex文件后，烧录到stm32中，打开串口调试助手，点击打开串口进行验证。前3个part变量为局部变量，它们储存到了栈中，地址依次减小。后三个global为全局变量，它们储存到了静态区，地址依次增加。 2、使用之前野火的串口通信模板，把main.c改为如下代码 #include "stm32f10x.h" #include "bsp_usart.h" #include int main(void) { static char st1[16]; static char st2[16]; static char st3[16]; char p1; char p2; char p3; USART_Config(); printf("st1: 0x%pn", st1); printf("st2: 0x%pn", st2); printf("st3: 0x%pn", st3); p1 = (char )malloc(sizeof(char) * 16); p2 = (char )malloc(sizeof(char) 16); p3 = (char )malloc(sizeof(char) 16); printf("p1: 0x%pn", p1); printf("p2: 0x%pn", p2); printf("p3: 0x%pn", p3); while(1) { } } 前三个静态变量储存到了静态区，地址依次增加。后三个指针储存到了堆中，地址依次增加。

2021-12-7 14:44:55 评论举报 h1654155275.5708