如何通过串口通信对单片机开发板上的led和蜂鸣器进行控制？

  今天学习了如何使用stm32通过USART进行简单的无奇偶校验位的异步串口通信，USART：通用同步异步收发器。在学习之前应先了解硬件设备的连接情况，stm32f407的PA9，PA10分别是USART1的TX和RX，通过对这两个GPIO口的配置，完成对一部串口通信的初始化函数，以及收发函数。
  串口通信的初始化包括以下五个步骤：
    第一步：打开USART1和GPIOA的时钟；
    第二步：对GPIOA的第九第十管脚进行配置；
    第三步：打开USART1发送和接受使能；
    第四步：对小数波特率进行配置；
    第五步：打开串口通信使能
  下面是通过串口通信对单片机开发板上的led和蜂鸣器进行控制。led与蜂鸣器电路图参考上一篇文章。点击打开链接

usart.c


#include "usart.h"

void Usart_Init(void)
{
        RCC->AHB1ENR |= (1<<0);//开启GPIOA时钟
        RCC->APB2ENR |= (1<<4);//开启USART1时钟
        //对PA9，PA10进行端口配置
        GPIOA->MODER &=~ (0xF<<18);
        GPIOA->MODER |= (0xA<<18);//复用功能
        GPIOA->OTYPER &=~ (3<<9);//推挽输出
        GPIOA->OSPEEDR |= (0xf<<18);//输出速率最高
        GPIOA->PUPDR &=~ (0xf<<18);
        GPIOA->PUPDR |= (5<<18);    //上拉模式
        GPIOA->AFR[1] &=~ (0xFF<<4);
        GPIOA->AFR[1] |= (0x77<<4);//复用功能高位寄存器 配置为USART1功能
       
        USART1->CR1 |= (1<<2)|(1<<3);//打开USART1的接收器和发送器使能
       

        float USARTDIV = 84000000.0f/16/115200;//定义一个浮点型USARTDIV用来表示将要配置的波特率
        uint32_t Mantissa,Fraction;//定义两个int型数据用来存放整数部分和小数部分
        Mantissa = USARTDIV;
        Fraction = (USARTDIV - Mantissa)*16;
        //将设置好的数据存放到波特率寄存器中 USART1->BRR波特率寄存器  低四位是小数部分
        USART1->BRR = (Mantissa<<4) + Fraction;
       
        USART1->CR1 |= (1<<13);//开启串口使能
}
void Usart_Tx(uint8_t data)    //发送一位数据
{
        while((USART1->SR & (1<<6)) == 0);
        USART1->DR = data;
}

uint8_t Usart_Rx(void)        //接收一位数据
{
        while((USART1->SR & (1<<5)) == 0);
        return USART1->DR;
}
usart.h


#ifndef USART_H
#define USART_H

#include "stm32f4xx.h"

void Usart_Init(void);
void Usart_Tx(uint8_t data);
uint8_t Usart_Rx(void);
#endif
gpio.c


#include "gpio.h"

void Gpio_Init(GPIO_TypeDef * GPIOx, uint8_t Pin)
{
        GPIOx->MODER &=~ (3<<(Pin+Pin));
        GPIOx->MODER |= (1<<(Pin+Pin));
        GPIOx->OTYPER &=~ (1<         GPIOx->OSPEEDR |= (3<<(Pin+Pin));
        GPIOx->PUPDR &=~ (3<<(Pin+Pin));
        GPIOx->PUPDR |= (1<<(Pin+Pin));
}

void Led_Init(void)
{
        RCC->AHB1ENR |= (1<<5);
        RCC->AHB1ENR |= (1<<2);
        Gpio_Init(GPIOF,6);
        Gpio_Init(GPIOF,9);
        Gpio_Init(GPIOF,10);
        Gpio_Init(GPIOC,0);
}

void Beep_Init(void)
{
                RCC->AHB1ENR |= (1<<5);
                Gpio_Init(GPIOF,8);
}
gpio.h


#ifndef GPIO_H
#define GPIO_H

#include "stm32f4xx.h"

#define LED1_TOGGLE() GPIOF->ODR ^= (1<<6)
#define LED2_TOGGLE() GPIOF->ODR ^= (1<<9)
#define LED3_TOGGLE() GPIOF->ODR ^= (1<<10)
#define LED4_TOGGLE() GPIOC->ODR ^= (1<<0)
#define BEEP_TOGGLE() GPIOF->ODR ^= (1<<8)

void Gpio_Init(GPIO_TypeDef * GPIOx, uint8_t Pin);
void Led_Init(void);
void Beep_Init(void);
#endif
main.c



/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"

/**
  * @brief  Main program
  * @param  None
  * @retval None
  */
       
int main(void)
{
        uint8_t temp;
        Usart_Init();
        Led_Init();
        Beep_Init();
        while (1)
        {
                temp = Usart_Rx();
                Usart_Tx(temp);
                switch(temp)
                {
                        case '1': LED1_TOGGLE();break;
                        case '2': LED2_TOGGLE();break;
                        case '3': LED3_TOGGLE();break;
                        case '4': LED4_TOGGLE();break;
                        case '5': BEEP_TOGGLE();break;
                        default: break;
                }
        }
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %drn", file, line) */

  /* Infinite loop */
  while (1)
  {
  }
}
#endif

/**
  * @}
  */

/**
  * @}
  */

/************************ (C) COPYRIGHT HOLMES *****END OF FILE****/