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USART串口通信代码编写过程是怎样的

567 USART

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2021-12-8 06:18:22　　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。邀请回答举报罗星相关推荐 • STM32 USART串口通信的过程是怎样的 606 • STM32F103C8T6串口1程序编写过程中出现哪些问题 1269 • 怎样去编写串口通信USART的程序？有哪些步骤 2397 • 泛型函数bsearch()的编写过程是怎样的？ 999 • USART串口配置过程是怎样的？ 532 • 如何使用STM32平台的USART串口通信功能呢 794 • 怎样使用STM32CubeMX去配置USART串口通信呢 907 • 请问谁用过BCB6.0编写过像串口调试软件一样的例子代码吗? 1105 • 怎样去编写USART1与USART2专用的printf函数呢 964 • 怎样去分析USART串口配置的相关代码呢 684 1个回答

一、原理讲解

1. 串口功能框图

1）.引脚

TX：数据发送 RX：是数据接收
SCLK：时钟，仅同步通信时使用
nRTS：请求发送(Request To Send) nCTS：允许发送(Clear To Send)
2）.数据寄存器

9位有效，包含一个发送数据寄存器TDR和一个接收数据寄存器RDR。一个地址对应了两个物理内存。
数据帧相关寄存器

[tr]寄存器位作用[/tr]

USART_CR1	M（0：8bit，1：9bit）	控制字长
USART_CR2	STOP	控制停止位
USART_CR1	PCE、PS、PEIE	使能校验、校验选择、PE中断使能
USART_SR	PE	校验错误

发送接收数据相关寄存器

[tr]步骤寄存器位作用[/tr]

打开（使能）	USART_CR1	UE、TE、RE	USART、发送、接收使能
发送	USART_SR	TXE(Transmit data register empty）	发送数据寄存器为空标志位
	USART_CR1	TXEIE	发送缓冲区空中断使能
	USART_SR	TC（Transmission complete）	发送完成标志位
	USART_CR1	TCIE	发送完成中断使能
接收	USART_SR	RXNE（Read data register not empty）	读取数据寄存器非空标志位
	USART_CR1	RXNEIE	接收缓冲区非空中断使能

3）.控制器

USART_CR1、CR2、CR3
4）.波特率

USART：USART1，时钟为72M
波特率：115200

二、所使用的函数
1.USART初始化函数（其主要功能就是利用结构体配置相应寄存器）
USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct)
2.USART使能函数
USART_Cmd(USART_TypeDef* USARTx, FunctionalState NewState)
3.发送数据函数
USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data)
4.接收数据函数
USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx)
5.读取串口标志位函数
USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG)
6.清除串口标志位函数
USART_ClearFlag(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG)

三、代码编写过程
1.编写usart.h头文件
#ifndef __USART_H
#define __USART_H

#include "stm32f10x.h"
#include

void Usart_Config(void);
void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch);
void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str);
void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t ch);

#endif

2.编写usart.c文件
1）.USART初始化函数
void Usart_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

/* 打开串口GPIO的时钟 */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

/* 打开串口外设的时钟 */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

/* 将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

  /* 将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

/* 配置串口的工作参数 */
USART_InitStructure.USART_BaudRate = USART_BAUDRATE; //配置波特率
  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //配置针数据字长
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //配置停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; //配置校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //配置硬件流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //配置工作模式，收发一起
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //完成串口的初始化配置

USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
}

2）.发送8bits数据的函数
void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch)
{
USART_SendData(pUSARTx,ch);

while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);
}

3）.发送字符串的函数
void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str)
{
unsigned int k=0;
  do
  {
   Usart_SendByte( pUSARTx, *(str + k) );
   k++;
  } while(*(str + k)!='');

  while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TC)==RESET);
}

4）.发送16bits数据的函数
void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t ch)
{
uint8_t temp_h, temp_l;

temp_h = (ch&0XFF00)>>8; //取高8位然后右移

temp_l = ch&0XFF; //取低8位

USART_SendData(pUSARTx,temp_h);
while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);

USART_SendData(pUSARTx,temp_l);
while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);
}

5）.重定向函数（使用printf，scanf等函数的配置）
这个重定向需要使用微库MicroLIB所以在options for target里面的target一栏里记得勾选use MicroLIB一项

///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)
{
USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);

while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);

return (ch);
}

///重定向c库函数scanf到串口，重写向后可使用scanf、getchar等函数
int fgetc(FILE *f)
{
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);

return (int)USART_ReceiveData(USART1);
}

3.编写main.c文件
int main(void)
{
char ch;

/****测试LED灯以及蜂鸣器是否正常工作****/
Usart_Config();
Beep_Init();
LED_Iint();
delay_init();
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);
GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
delay_ms(100);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8);
delay_ms(100);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);
  GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
  GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8);
delay_ms(100);
printf("工作正常！rn");
/****串口部分函数****/
while(1)
{
ch=getchar();
delay_ms(100);
printf("接收到字符：%crn",ch);
switch(ch)
{
case '1':
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5); //打开LED0
break;
case '2':
GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); //打开LED1
break;
case '3':
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8); //打开蜂鸣器
break;
case '4':
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);
GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8); //所有的都将其关闭
break;
}
}
}