如何对STM32F407 HAL库的串口数据进行收发（轮询）初始化

串口数据收发（轮询）初始化步骤：
  第一步：调用HAL_UART_Init函数初始化串口参数，函数如下：
   HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Init(UART_HandleTypeDef *huart)；
  函数传入结构参数如下：
   

typedef struct
{
  USART_TypeDef     *Instance;   // 传入串口的基地址

  UART_InitTypeDef  Init;        // 传入串口初始化参数，波特率、奇偶校验等

  uint8_t           *pTxBuffPtr; // 传入串口发送缓冲区地址
  
  uint16_t          TxXferSize;  // 传入串口发送缓冲区大小
  
  __IO uint16_t     TxXferCount; // 传入串口发送缓冲区数据个数
  
  uint8_t           *pRxBuffPtr; // 传入串口发送缓冲区地址
  
  uint16_t          RxXferSize;  // 传入串口接收缓冲区大小
  
  __IO uint16_t     RxXferCount; // 传入串口接收缓冲区数据个数
  
  DMA_HandleTypeDef  *hdmatx; // 当串口使用DMA传输时，传入发送引脚TX的DMA初始化配置参数
   
  DMA_HandleTypeDef  *hdmarx; // 当串口使用DMA传输时，传入接收引脚RX的DMA初始化配置参数
  
  HAL_LockTypeDef    Lock; // 锁定对象

  __IO HAL_UART_StateTypeDef    gState; // 当前串口Tx引脚状态信息
                                                
  __IO HAL_UART_StateTypeDef    RxState; // 当前串口Rx引脚状态信息
  
  __IO uint32_t                 ErrorCode; // 串口错误代码

}UART_HandleTypeDef;
第二步、重定义HAL_UART_MspInit函数初始化，初始化串口硬件参数。当调用HAL_UART_Init串口初始化函数时，该函数内部会调用HAL_UART_MspInit函数，用来初始化串口使用到的引脚。这实际是HAL库的一个优点，它通过开放一个回调函数HAL_UART_MspInit，让用户自己去编写与串口有关的硬件初始化，而与串口相关的参数配置则放在HAL_UART_Init函数中，这样当我们移植程序到别的STM32平台时，使用串口只需要修改HAL_UART_MspInit函数中配置即可。
  第三步、调用串口接收数据库函数HAL_UART_Receive（），实现功能如下：
    ①.函数传入4个参数，分别为串口初始化结构体参数UART_HandleTypeDef、接收数据缓冲区地址pData、接收数据缓冲区宽度Size、和接收数据最大等待时间。
    ②. 函数中首先初始化结构体UART_HandleTypeDef里面错误代码变量“ErrorCode”，接收数据缓冲区大小“RxXferSize”等变量。

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)
{
  uint16_t* tmp;
  uint32_t tickstart = 0U;
  
  /* Check that a Rx process is not already ongoing */
  if(huart->RxState == HAL_UART_STATE_READY)
  {
    if((pData == NULL ) || (Size == 0))
    {
      return  HAL_ERROR;
    }
   
    /* Process Locked */
    __HAL_LOCK(huart);
   
    huart->ErrorCode = HAL_UART_ERROR_NONE;
    huart->RxState = HAL_UART_STATE_BUSY_RX;
       
    /* Init tickstart for timeout managment */
    tickstart = HAL_GetTick();
        
    huart->RxXferSize = Size;
    huart->RxXferCount = Size;
  ③.接下来根据初始化的接收数据个数变量进行while循环，循环中接收个数递减。
    ④.接下来根据串口初始化的接收数据个数、有无奇偶校验等参数来初始化临时存储数据变量pData。
    ⑤.在while循环中，调用UART_WaitOnFlagUntilTimeout函数，根据接收数据寄存器非空标志位（UART_FLAG_RXNE：当RDR移位寄存器的内容转移到USART_DR寄存器时，硬件将设置此位）状态位依次接收每个字节数据，并判断等待每个字节是否超出溢出时间，如果未超过定义的等待时间，则将数据存储到pData变量中，否则返回错误状态HAL_TIMEOUT。

    /* Check the remain data to be received */
    while(huart->RxXferCount > 0U)
    {
      huart->RxXferCount--;
      if(huart->Init.WordLength == UART_WORDLENGTH_9B)
      {
        if(UART_WaitOnFlagUntilTimeout(huart, UART_FLAG_RXNE, RESET, tickstart, Timeout) != HAL_OK)
        {
          return HAL_TIMEOUT;
        }
        tmp = (uint16_t*) pData;
        if(huart->Init.Parity == UART_PARITY_NONE)
        {
          *tmp = (uint16_t)(huart->Instance->DR & (uint16_t)0x01FF);
          pData +=2U;
        }
        else
        {
          *tmp = (uint16_t)(huart->Instance->DR & (uint16_t)0x00FF);
          pData +=1U;
        }

      }
      else
      {
        if(UART_WaitOnFlagUntilTimeout(huart, UART_FLAG_RXNE, RESET, tickstart, Timeout) != HAL_OK)
        {
          return HAL_TIMEOUT;
        }
        if(huart->Init.Parity == UART_PARITY_NONE)
        {
          *pData++ = (uint8_t)(huart->Instance->DR & (uint8_t)0x00FF);
        }
        else
        {
          *pData++ = (uint8_t)(huart->Instance->DR & (uint8_t)0x007F);
        }
        
      }
    }
3、调用串口发送数据库函数HAL_UART_Transmit（），函数实现与HAL_UART_Receive类似，请参考上面函数。
  串口数据收发bsp_uart.c完整程序如下：



#include "bsp_uart.h"

UART_HandleTypeDef UART1_Handler; //UART 句柄

// 初始化串口函数
void UART_Init(void)
{
    UART1_Handler.Instance = USART1; // 串口1
    UART1_Handler.Init.BaudRate = 115200; // 波特率
    UART1_Handler.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE; // 无硬件流控
    UART1_Handler.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; // 收发模式
    UART1_Handler.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; // 无奇偶校验
    UART1_Handler.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; // 一个停止位
    UART1_Handler.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; // 字长为8位格式
       
    HAL_UART_Init(&UART1_Handler); // 初始化串口
}

// 初始化低级硬件
void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if(huart->Instance == USART1)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
               
        __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); // 使能GPIO引脚
        __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE(); // 使能串口
               
        GPIO_Initure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; // 复用推挽模式
        GPIO_Initure.Pin = GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10; // PA9、PA10
        GPIO_Initure.Pull = GPIO_PULLUP;  //上拉
        GPIO_Initure.Speed = GPIO_SPEED_FAST; //高速
        GPIO_Initure.Alternate = GPIO_AF7_USART1; // 复用为 USART1
        HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Initure); // 初始化 PA9、PA10
    }
}

void UART_Transmit(uint8_t *pData, uint16_t Size)
{
    HAL_UART_Transmit(&UART1_Handler, pData, Size, HAL_MAX_DELAY);
}

void UART_Receive(uint8_t *pData, uint16_t Size)
{
    HAL_UART_Receive(&UART1_Handler, pData, Size, HAL_MAX_DELAY);
}

主函数程序如下：


uint8_t buffer[10];

int main(void)
{
    CLOCLK_Init(); // 配置系统时钟为168M
    UART_Init();
       
    while(1)
    {
        UART_Receive(buffer, 5);
        UART_Transmit(buffer, 5);
    }
}