2018-7-18stm32进一步学习
stm32 学习笔记 二
串口
MCU：微控制单元，可以指单片机。
miniSTM32开发板：一个USB串口，一个RS232串口。
串口设置的基本步骤：
- 串口时钟使能，GPIO使能
- RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1);
- 串口复位
该函数用于初始的函数配置时，也可以用于外设异常时，其函数为：
- void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);
- GPIO端口模式设置
这一部分在上一个笔记中已经有记录了。 - 串口参数初始化
- void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct);
与在GPIO中的IO口初始化相似，这里的初始化模块也是被定义的，命名规则也一样。现在把他给出：
typedef struct //最常用 1停止位 无奇偶校验位 8位字长传输
{
//串口的波特率
uint32_t USART_BaudRate; /*!< This member configures the USART communication baud rate.
The baud rate is computed using the following formula:
- IntegerDivider = ((PCLKx) / (16 * (USART_InitStruct->USART_BaudRate)))
- FractionalDivider = ((IntegerDivider - ((u32) IntegerDivider)) * 16) + 0.5 */
//串口的字长，8位
uint16_t USART_WordLength; /*!< Specifies the number of data bits transmitted or received in a frame.
This parameter can be a value of @ref USART_Word_Length */
//停止位，告诉串口有几个停止位
uint16_t USART_StopBits; /*!< Specifies the number of stop bits transmitted.
This parameter can be a value of @ref USART_Stop_Bits */
//是否进行奇偶校验
uint16_t USART_Parity; /*!< Specifies the parity mode.
This parameter can be a value of @ref USART_Parity
@note When parity is enabled, the computed parity is inserted
at the MSB position of the transmitted data (9th bit when
the word length is set to 9 data bits; 8th bit when the
word length is set to 8 data bits). */
//串口模式(收，发)
uint16_t USART_Mode; /*!< Specifies wether the Receive or Transmit mode is enabled or disabled.
This parameter can be a value of @ref USART_Mode */
//是否进行硬件流控制
uint16_t USART_HardwareFlowControl; /*!< Specifies wether the hardware flow control mode is enabled
or disabled.
This parameter can be a value of @ref USART_Hardware_Flow_Control */
} USART_InitTypeDef;下面给出上面的这些属性对应的一些宏定义：
关于wordlength：
#define USART_WordLength_8b ((uint16_t)0x0000)
#define USART_WordLength_9b ((uint16_t)0x1000)可以看出只有8b和9b两个选项。
关于数据的发送与接收：
通过数据寄存器USART_DR来实现，这是一个双寄存器，包括TDR（发送的）与RDR（负责接收的）
当向寄存器写数据时窗口会自动发送，收到数据时也会储存在该寄存器内。
下面是收发数据的库函数：
- void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);//发送数据的函数
- uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx);//发送数据的函数
-
开启中断 并且初始化NVIC
-
使能串口
-
编写中断处理函数
串口基本配置相关的固件库函数位于usart中
串口状态查看 USART_SR寄存器
USART_SR寄存器
仍然是那句话，stm32中所有的寄存器都是32位的。下面是里面的每个位的功能：
RXNE（读数据寄存器非空）
当此位为1代表寄存器接收到了信号，此时可以去读取USART_DR，这种读取会使得RXNE清零，当然也可以认为置零。
TC（发送完成）
当这个位被置1表明数据寄存器USART_DR数据已经发送完成。
如果设置了这个位的中断，则会产生中断。该位支持两种清除方式：
- 读SR，写DR
- 直接置零
其他位见参考手册。
固件库函数中读取串口状态的函数为：
FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);其中第二个入口参数代表的是需要查看的寄存器的哪种状态，比如：
USART_FLAG_RXNE
USART_FLAG_TC
这些在宏定义中都是被定义好了的。
串口使能
通过USART_Cmd()实现
开启串口响应中断
直接看图片就OK了
下面依据上面的给出一组关于串口初始化函数的源代码：
这个源代码位于system/usart.c中
void uart_init(u32 bound){
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //NVIC,提供中断控制器，是做中断用的
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
}在这里面可以看到与串口通信连接的两个端口在模式上被设置成了PP与IN_FLOATING，这个的依据如下：
在这里面估计最难理解的就是那个NVIC了，现把其初始化的结构体摘录于下：
typedef struct
{
uint8_t NVIC_IRQChannel; /*!< Specifies the IRQ channel to be enabled or disabled.
This parameter can be a value of @ref IRQn_Type
(For the complete STM32 Devices IRQ Channels list, please
refer to stm32f10x.h file) */
uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority; /*!< Specifies the pre-emption priority for the IRQ channel
specified in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value
between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */
uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority; /*!< Specifies the subpriority level for the IRQ channel specified
in NVIC_IRQChannel. This parameter can be a value
between 0 and 15 as described in the table @ref NVIC_Priority_Table */
FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd; /*!< Specifies whether the IRQ channel defined in NVIC_IRQChannel
will be enabled or disabled.
This parameter can be set either to ENABLE or DISABLE */
} NVIC_InitTypeDef;给出源代码中的优先级表：
/**
@code
The table below gives the allowed values of the pre-emption priority and subpriority according
to the Priority Grouping configuration performed by NVIC_PriorityGroupConfig function
============================================================================================================================
NVIC_PriorityGroup | NVIC_IRQChannelPreemptionPriority | NVIC_IRQChannelSubPriority | Description
============================================================================================================================
NVIC_PriorityGroup_0 | 0 | 0-15 | 0 bits for pre-emption priority
| | | 4 bits for subpriority
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NVIC_PriorityGroup_1 | 0-1 | 0-7 | 1 bits for pre-emption priority
| | | 3 bits for subpriority
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NVIC_PriorityGroup_2 | 0-3 | 0-3 | 2 bits for pre-emption priority
| | | 2 bits for subpriority
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NVIC_PriorityGroup_3 | 0-7 | 0-1 | 3 bits for pre-emption priority
| | | 1 bits for subpriority
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NVIC_PriorityGroup_4 | 0-15 | 0 | 4 bits for pre-emption priority
| | | 0 bits for subpriority
============================================================================================================================
@endcode
*/这里我想应该更进一步地引申一下NVIC。