如何实现串口通讯编程？

02、 STM32F4串口简介

STM32F4 的串口资源相当丰富的，功能也相当强劲。ALIENTEK 探索者 STM32F4 开发板所使用的 STM32F407ZGT6 最多可提供 6 路串口，有分数波特率发生器、支持同步单线通信和半双工单线通讯、支持 LIN、支持调制解调器操作、智能卡协议和 IrDA SIR ENDEC 规范、具有 DMA 等。
03、硬件设计

串口 1 与USB 串口并没有在 PCB上连接在一起，需要通过跳线帽来连接一下。这里我们把 P6 的 RXD 和 TXD 用跳线帽与 PA9 和 PA10 连接起来


04、串口设置步骤
嵌入式都是纯C编程，基本常识用懂。


串口时钟使能，GPIO 时钟使能
设置引脚复用器映射
GPIO 端口初始化设置
串口参数初始化
初始化 NVIC 并且开启中断
使能串口
串口时钟与GPIO时钟使能


//使能GPIO时钟 PA9  PA10
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);


        //使能USART时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);


设置引脚复用器映射


//设置GPIO复用
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);


GPIO端口初始化


//初始化GPIO
        GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
       
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);


串口初始化


//串口初始化
        USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;  //波特率
        USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //硬件控制标识
        USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //模式设置
        USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
        USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //规定长度设置
       
        USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);  //初始化


使能串口


        //使能串口
        USART_Cmd(USART1, ENABLE);


数据发送


USART_SendData(USART1, 'A');


数据接收


ch = USART_ReceiveData(USART1);


05、示例
结合上面的这些基本串口知识，我们简单写一个小程序，可以跑的那种。


5.1 示例一：通过串口发送数据
#include "stm32f4xx.h"


#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"
#include "key.h"


//Key0 控制LED1 Key1控制LED2
int main(void)
{
       
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
       
        USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
       
        //初始化
        delay_init(168);
        LED_Init();


        //使能GPIO时钟 PA9  PA10
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
       
        //使能USART时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);


        //设置GPIO复用
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);
       
        //初始化GPIO
        GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
       
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
       
        //串口初始化
        USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
        USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
        USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
        USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
        USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
       
        USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);
       
        //使能串口
        USART_Cmd(USART1, ENABLE);
       
        //数据发送
        while(1)
        {
                USART_SendData(USART1, 'A');
       
                delay_ms(1000);
        }
       
}


5.2 示例二：通过串口接收数据
#include "stm32f4xx.h"


#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"
#include "key.h"


//Key0 控制LED1 Key1控制LED2
int main(void)
{
        uint16_t ch;
       
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
       
        USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
       
        //初始化
        delay_init(168);
        LED_Init();


        //使能GPIO时钟 PA9  PA10
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
       
        //使能USART时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);


        //设置GPIO复用
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);
       
        //初始化GPIO
        GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
       
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
       
        //串口初始化
        USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
        USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
        USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
        USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
        USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
       
        USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);
       
        //使能串口
        USART_Cmd(USART1, ENABLE);
       
        //数据发送
        while(1)
        {
                ch = USART_ReceiveData(USART1);
                if (ch == '1')
                {
                        LED1 = 1;
                        LED2 = 1;
                }
                else if (ch == '0')
                {
                        LED1 = 0;
                        LED2 = 0;
                }
        }
       
}

• 附录
  
  

  这里贴上一个串口调试工具，工具已上传自博客，需要请放心下载。

描述（Description）：描述：串口调试助手软件XCOM V2.6，免安装版本。

• 总结
  
  

嵌入式这方面的知识，本人也掌握有限，虽有心学习嵌入式，但是工作中时间很少，这里就简单介绍下非常基本的串口通信步骤及基本操作。如果有说错的地方，请各位指点出来，这里一起学习下，谢谢。