#include "sys.h" #include "usart.h" ////////////////////////////////////////////////////////////////// //加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB #if 1 #pragma import(__use_no_semihosting) //标准库需要的支持函数 struct __FILE { int handle; }; FILE __stdout; //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式 void _sys_exit(int x) { x = x; } //重定义fputc函数 int fputc(int ch, FILE *f) { while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕 USART1->DR = (u8) ch; return ch; } #endif //串口1中断服务程序 //注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误 u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节. //接收状态 //bit15， 接收完成标志 //bit14， 接收到0x0d //bit13~0， 接收到的有效字节数目 u16 USART_RX_STA=0; //接收状态标记 void uart_init(u32 bound){ //GPIO端口设置 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; USART_InitTypeDef USART_InitStructure; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能USART1，GPIOA时钟 //USART1_TX GPIOA.9 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9 //USART1_RX GPIOA.10初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10 //Usart1 NVIC 配置 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//抢占优先级3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器 //USART 初始化设置 USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断 USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口1 } void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序 { u8 Res; if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾) { Res =USART_ReceiveData(USART1); //读取接收到的数据 if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成 { if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d { if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始 else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了 } else //还没收到0X0D { if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000; else { USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ; USART_RX_STA++; if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收 } } } } }
usart文件夹内包含了 usart.c 和 usart.h 两个文件。这两个文件用于串口的初始化和中断接收。这里只是针对串口 1 ，
比如你要用串 口 2 或者其他的串口，只要对代码稍作修改就可以了。usart.c 里面包含了 2 个函数一个是 void USART1_IRQHandler(void)
另外一个是 void uart_init(u32 bound) 里面还有一段对串口 printf 的支持代码，如果去掉，则会导致 printf 无法使用，虽然软件编译不会报错，
但是硬件上 STM32 是无法启动的，这段代码不要去修改。
下面将贴上main函数，对这个usart串口中断法如何实现数据的接收和发送的，过程基本如下所述：
main 函数就是开发板将从电脑虚拟串口助手发送过来的数据接收之后，开发板发送这些接收的数据给电脑的电脑虚拟串口助手。
#include "led.h" #include "delay.h" #include "key.h" #include "sys.h" #include "usart.h" int main(void) { u16 t; u16 len; u16 times=0; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级 uart_init(9600); //串口初始化为115200 LED_Init(); //LED端口初始化 delay_init(); //延时函数初始化 KEY_Init(); //初始化与按键连接的硬件接口 while(1) { if(USART_RX_STA&0x8000) { len=USART_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度 printf(" 您发送的消息为: "); for(t=0;t<len;t++) { USART_SendData(USART2, USART_RX_BUF[t]);//向串口1发送数据 while(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束 } printf(" ");//插入换行 USART_RX_STA=0; } else { times++; if(times%5000==0) { printf(" 精英STM32开发板 串口实验 "); printf("正点原子@ALIENTEK "); } if(times%200==0)printf("请输入数据,以回车键结束 "); if(times%30==0)LED0=!LED0;//闪烁LED,提示系统正在运行. delay_ms(10); } } }
下面将是关键的printf支持的原理以及串口中断的处理原理的详解！！！
5.3.1 printf函数支持
这段引入 printf 函数支持的代码在 usart.h 头文件的最上方，这段代码加入之后便可以通过
printf 函数向 串口发送我们需要的内容，方便开发过程中查看代码执行情况以及一些变量值。这
段代码不需要修改，引入到 usart.h 即可。
//加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB #if 1 #pragma import(__use_no_semihosting) //标准库需要的支持函数 struct __FILE { int handle; }; FILE __stdout; //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式 void _sys_exit(int x) { x = x; } //重定义fputc函数 int fputc(int ch, FILE *f) { while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕 USART1->DR = (u8) ch; return ch; } #endif
初始化完相关IO口、NVIC中断、串口等之外，还要开启串口接收中断以及串口使能
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断 USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口1
不然，初始化完成之后，串口依然不能正常功能，例如串口通讯，或者通过printf发送数据到串口调试助手。
这里我们设计了一个小小的接收协议：通过这个函数，配合一个数组USART_RX_BUF一个接收状态寄存器 USART_RX_STA
（此寄存器其实就是一个全局变量，由作者自行添加。由于它起到类似寄存器的功能，这里暂且称之为寄存器）
实现对串口数据的接收管理。USART_RX_BUF 的大小由 USART_REC_LEN 定义，也就是 一次接收的数据最大不能超过
USART_REC_LEN 个字节。 SART_RX_STA 是一个接收状态寄存器其各的定义如下图所示。
原理：
当接收到从电脑发过来的数据，把接收到的数据保存在USART_RX_BUF 中，同时在接收状态寄存器（ USART_RX_STA ）
中计数接收到的有效数据 个数，当收到回车（回车的表示由 2个字节组成： 0X0D 和 0X0A ）的第一个字节 0X0D 时，
计数器将不再增加，等待 0X0A 的到来，而如果 0X0A 没有来到，则认为这次接收失败，重新开始下一次接收。
如果顺利接收到 0X0A则标记 USART_RX_STA 的第 15 位，这样完成一次接收，并等待该位被其他程序清除，
从而开始下一次的接收，而如果迟迟没有收到 0X0D ，那么在接收数据超过 USART_REC_LEN 的时候，
则会丢弃前面的数据，重新接收。中断相应函数代码如下：
void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序 { u8 Res; if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾) { Res =USART_ReceiveData(USART1); //读取接收到的数据 if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成 { if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d { if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始 else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了 } else //还没收到0X0D { if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000; else { USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ; USART_RX_STA++; if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收 } } } } }
请各位大侠，觉得笔者写的不错的，给个赞！