STM32
直播中

fdjslkjd

8年用户 1103经验值
擅长:光电显示
私信 关注
[问答]

利用串口通信协议点灯的代码该如何去实现呢

什么是串口通信协议？

USART初始化结构体是由哪些部分组成的？
利用串口通信协议点灯的代码该如何去实现呢？


回帖（2）

刘易

2021-12-15 09:32:03
一、串口通信协议简介

  物理层:规定通讯系统中具有机械、电子功能部分的特性，确保原始数据在物理媒体的传输。其实就是硬件部分。
协议层:协议层主要规定通讯逻辑，统一收发双方的数据打包、解包标准。其实就是软件部分。
  1.RS232标准

  


  

  


  

  

  2.USB转串口

  
  

  

  3.原生的串口到串口

  
  

  

  二、初始化结构体解

  1.USART初始化结构体

  
  

  

  2.同步时钟初始化结构体

  
  

  

  3.编程时需要用到的固件库函数

  
  

  


  

  

  三、串口点灯代码实现

  1.USART .C文件


#include "bsp_usart.h"




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


/* 发送两个字节的数据 */
void Usart_SendHalfWord(USART_TypeDef* pUSARTx, uint16_t data)
{
        uint8_t temp_h,temp_l;
       
        temp_h = (data&0xff00) >> 8 ;
        temp_l = data&0xff;
       
        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 );
}


/* 发送8位数据的数组 */
void Usart_SendArray(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *array,uint8_t num)
{
        uint8_t i;
        for( i=0; i   {
                Usart_SendByte(pUSARTx, array);
        }
        while( USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );
}


/* 发送字符串 */
void Usart_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *str)
{
        uint8_t i=0;
        do
  {
                Usart_SendByte(pUSARTx, *(str+i));
                i++;
        }while(*(str+i) != '');
        while( USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );
}


///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，重写向后可使用scanf、getchar等函数
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);
}


2.USART.H文件
#ifndef __BSP_USART_H
#define __BSP_USART_H


#include "stm32f10x.h"
#include


#define DEBUG_USART1     1
#define DEBUG_USART2     0
#define DEBUG_USART3     0
#define DEBUG_USART4     0
#define DEBUG_USART5     0


#if DEBUG_USART1
// 串口1-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


#elif DEBUG_USART2
//串口2-USART2
#define  DEBUG_USARTx                   USART2
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_USART2
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#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_2
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOA
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_3


#define  DEBUG_USART_IRQ                USART2_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         USART2_IRQHandler


#elif DEBUG_USART3
//串口3-USART3
#define  DEBUG_USARTx                   USART3
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_USART3
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200


// USART GPIO 引脚宏定义
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOB)
#define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOB   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_10
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOB
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_11


#define  DEBUG_USART_IRQ                USART3_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         USART3_IRQHandler


#elif DEBUG_USART4
//串口4-UART4
#define  DEBUG_USARTx                   UART4
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_UART4
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200


// USART GPIO 引脚宏定义
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOC)
#define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOC   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_10
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOC
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_11


#define  DEBUG_USART_IRQ                UART4_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         UART4_IRQHandler


#elif DEBUG_USART5
//串口5-UART5
#define  DEBUG_USARTx                   UART5
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_UART5
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200


// USART GPIO 引脚宏定义
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_GPIOD)
#define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOC   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_12
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOD
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_2


#define  DEBUG_USART_IRQ                UART5_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         UART5_IRQHandler


#endif


void USART_Config(void);
void Usart_SendByte(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t data);
void Usart_SendHalfWord(USART_TypeDef* pUSARTx, uint16_t data);
void Usart_SendArray(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *array,uint8_t num);
void Usart_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *str);
#endif  /* __BSP_USART_H */


3.MAIN.C


#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_usart.h"






int main(void)
{       
        uint8_t ch;
        USART_Config();
        LED_GPIO_Config();
       
        printf( "这是一个串口控制RGB灯的程序n" );

        while (1)
        {
                ch = getchar();
          printf( "ch=%cn",ch );
               
                switch(ch)
   {
                        case '1': LED_RED;
                                break;
                 
                        case '2': LED_GREEN;
                          break;
                 
                        case '3': LED_BLUE;
                          break;
                 
                        default: LED_RGBOFF;
                    break;
         }
        }
}
/*********************************************END OF FILE**********************/
举报

张亮

2021-12-15 09:32:10
四、串口收发程序代码实现
1.USART .C文件
#include "bsp_usart.h"


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);
}


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


/* 发送两个字节的数据 */
void Usart_SendHalfWord(USART_TypeDef* pUSARTx, uint16_t data)
{
        uint8_t temp_h,temp_l;
       
        temp_h = (data&0xff00) >> 8 ;
        temp_l = data&0xff;
       
        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 );
}


/* 发送8位数据的数组 */
void Usart_SendArray(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *array,uint8_t num)
{
        uint8_t i;
        for( i=0; i   {
                Usart_SendByte(pUSARTx, array);
        }
        while( USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );
}


/* 发送字符串 */
void Usart_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *str)
{
        uint8_t i=0;
        do
  {
                Usart_SendByte(pUSARTx, *(str+i));
                i++;
        }while(*(str+i) != '');
        while( USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );
}


///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，重写向后可使用scanf、getchar等函数
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);
}


2.USART.H文件
#ifndef __BSP_USART_H
#define __BSP_USART_H


#include "stm32f10x.h"
#include


#define DEBUG_USART1     1
#define DEBUG_USART2     0
#define DEBUG_USART3     0
#define DEBUG_USART4     0
#define DEBUG_USART5     0


#if DEBUG_USART1
// 串口1-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


#elif DEBUG_USART2
//串口2-USART2
#define  DEBUG_USARTx                   USART2
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_USART2
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#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_2
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOA
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_3


#define  DEBUG_USART_IRQ                USART2_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         USART2_IRQHandler


#elif DEBUG_USART3
//串口3-USART3
#define  DEBUG_USARTx                   USART3
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_USART3
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200


// USART GPIO 引脚宏定义
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOB)
#define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOB   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_10
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOB
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_11


#define  DEBUG_USART_IRQ                USART3_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         USART3_IRQHandler


#elif DEBUG_USART4
//串口4-UART4
#define  DEBUG_USARTx                   UART4
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_UART4
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200


// USART GPIO 引脚宏定义
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOC)
#define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOC   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_10
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOC
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_11


#define  DEBUG_USART_IRQ                UART4_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         UART4_IRQHandler


#elif DEBUG_USART5
//串口5-UART5
#define  DEBUG_USARTx                   UART5
#define  DEBUG_USART_CLK                RCC_APB1Periph_UART5
#define  DEBUG_USART_APBxClkCmd         RCC_APB1PeriphClockCmd
#define  DEBUG_USART_BAUDRATE           115200


// USART GPIO 引脚宏定义
#define  DEBUG_USART_GPIO_CLK           (RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_GPIOD)
#define  DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd    RCC_APB2PeriphClockCmd
   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT       GPIOC   
#define  DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_12
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT       GPIOD
#define  DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN        GPIO_Pin_2


#define  DEBUG_USART_IRQ                UART5_IRQn
#define  DEBUG_USART_IRQHandler         UART5_IRQHandler


#endif


void USART_Config(void);
void Usart_SendByte(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t data);
void Usart_SendHalfWord(USART_TypeDef* pUSARTx, uint16_t data);
void Usart_SendArray(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *array,uint8_t num);
void Usart_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t *str);
#endif  /* __BSP_USART_H */


3.MAIN.C


#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_usart.h"






int main(void)
{       
  uint8_t a[10]={100,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
        USART_Config();
       


       
        printf( "串口printf函数测试n" );
       
        while (1)
        {
       
        }
}
/*********************************************END OF FILE**********************/
举报

更多回帖

2 0 0

相关问答

串口通信协议 USART RS232
发帖
电子发烧友APP
|投诉反馈|电子发烧友网
© 2021 bbs.elecfans.com
湘ICP备2023018690号
×
20
完善资料，
赚取积分