单片机基础——使用USART发送和接收数据（中断模式）

1. 准备工作

硬件准备

• 首先需要准备一个开发板，这里我准备的是STM32L4的开发板（BearPi）：

2.生成MDK工程

选择芯片型号

打开STM32CubeMX，打开MCU选择器：

 搜索并选中芯片STM32L431RCT6:

配置时钟源

• 如果选择使用外部高速时钟（HSE），则需要在System Core中配置RCC；
• 如果使用默认内部时钟（HSI），这一步可以略过；

这里我都使用外部时钟：

配置串口

小熊派开发板板载ST-Link并且虚拟了一个串口，原理图如下：

这里我将开关拨到AT-MCU模式，使PC的串口与USART1之间连接。

接下来开始配置USART1：

NVIC配置

在NVIC中配置USART中断优先级：

配置时钟树

STM32L4的最高主频到80M，所以配置PLL，最后使HCLK = 80Mhz即可：

 

生成工程设置

代码生成设置

最后设置生成独立的初始化文件：

生成代码

点击GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程：

3. 在MDK中编写、编译、下载用户代码

定义发送和接收缓冲区

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
uint8_t hello[] = "quot;USART1 is ready...
";
uint8_t recv_buf;
/* USER CODE END 0 */

## 重新实现中断回调函数 在NVIC一讲中我们探索了HAL库的中断处理机制，HAL中弱定义了一个中断回调函数 `HAL_UART_RxCpltCallback`， 我们需要在用户文件中重新定义该函数，放在哪都可以，这里我放在 `main.c` 中：

/* USER CODE BEGIN 4 */
/* 中断回调函数 */
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    /* 判断是哪个串口触发的中断 */
    if(huart ->Instance == USART1)
    {
        //将接收到的数据发送
        HAL_UART_Transmit(huart, &recv_buf, 1,0);
        //重新使能串口接收中断
        HAL_UART_Receive_IT(huart, &recv_buf, 1);
    }
}
/* USER CODE END 4 */

修改main函数

在main函数中首先开启串口中断接收，然后发送提示信息：

int main(void)
{
  HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();

  /* USER CODE BEGIN 2 */
  //使能串口中断接收
  HAL_UART_Receive_IT(& huart1, & recv_buf, 1);
  //发送提示信息
  HAL_UART_Transmit_IT(&huart1, (uint8_t*)hello, sizeof(hello));
  /* USER CODE END 2 */

  while (1)
  {
  }
}

编译代码

点击如图所示的按钮编译工程

 编译成功

设置下载器

点击如图所示按钮打开设置页面

 进行下载设置，选择“ST-Link Debugger”，并点击“Settings”。

 在“Flash Download”菜单下勾选“Reset and Run”选项，已达到烧录程序后单片机自动复位并运行程序的目的。

下载运行

点击"LOAD"按钮即可烧录代码到单片机中。

 烧录成功

实验现象

下载运行后，实验现象如下：

 至此，我们已经学会了如何配置USART使用中断模式发送和接收数据，下一节将讨论如何配置USART使用DMA模式发送数据和接收数据。