前言:本來用不到串口,但在最近在讀取傳感器數(shù)據(jù)的時候數(shù)據(jù)發(fā)生了錯誤,被師兄推薦用串口來檢查一下究竟讀出的數(shù)據(jù)是什么,因此學(xué)習(xí)了串口的使用。事實(shí)證明,串口很有用,也沒有想象中的那么復(fù)雜...
一、關(guān)于串口需要了解的幾個知識點(diǎn):
1.波特率:在串行通訊中,數(shù)據(jù)是按位進(jìn)行傳送的,因此傳送速率用每秒鐘傳送格式位的數(shù)目來表示,稱之為波特率。
波特率決定了串口傳輸?shù)乃俣龋?波特=1bps(位/秒)。波特率為9600的話就是1s傳輸9600位的數(shù)據(jù)。
串口的傳輸與網(wǎng)絡(luò)等其他的傳輸有著相似之處,比如我么常用的wifi,區(qū)別在與這些網(wǎng)絡(luò)的單位是k,只有串口是按位來計數(shù)的。
2.單工,半雙工,全雙工:
單工:只能一個方向傳輸
半雙工:可以兩個方向傳輸,但需要分時復(fù)用
全雙工:兩個方向傳輸
二、初始化函數(shù)
串口的初始化包括以下幾部分:
1.時鐘初始化:
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//串口1
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);//端口復(fù)用
初始化的時候一共有三個時鐘需要打開,一是IO口,二是串口,三是端口復(fù)用。
STM32的串口1用的是PA9、PA10兩個端口,因此初始化的時候打開的是GPIOA的時鐘。加粗部分是重點(diǎn),我在用端口的時候就沒有加這句話,導(dǎo)致一直不好使。要區(qū)分開端口復(fù)用和端口重映射,它們完全是兩個不同的概念。在51單片機(jī)里面,沒有端口復(fù)用這種用法,某個端口在用作串口的時候也會被當(dāng)做普通IO來區(qū)分,這就像你洗衣服的時候各種衣服都混在一起洗,不加以區(qū)分。但是到了STM32的時候,這里有一個復(fù)用功能,當(dāng)你洗淺色衣服的時候,深色的衣服不會進(jìn)入到這個盆里,這就避免了許多問題,這也是STM32比51高級的地方。
2.IO初始化:
PA9是發(fā)送口,在設(shè)置的時候注意要相應(yīng)的設(shè)為復(fù)用推挽輸出。
PA10是接收口,在設(shè)置的時候要設(shè)為浮空輸入,由于是輸入,所以沒有必要再設(shè)置口線翻轉(zhuǎn)速度。
3.串口初始化:
USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate=9600;//波特率:9600
USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;//數(shù)據(jù)長度:8位
USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1;//停止位:1位
USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No;//校驗位:無
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//數(shù)據(jù)流:無
USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//使能接收、發(fā)送模式
USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);
以上是串口的結(jié)構(gòu)體變量的初始化設(shè)置。一般情況下的串口初始化都是上面這種情況,數(shù)據(jù)流這個我們一般是用不到的,它是一個關(guān)于調(diào)制解調(diào)的東西,這里不做深入探究。
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);//打開接收中斷標(biāo)志使能
USART_Cmd(USART1,ENABLE);//打開串口使能
USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC);//清除發(fā)送完成標(biāo)志位
接收中斷標(biāo)志使能是在使用串口接收中斷的時候才需要的。
在這里清除發(fā)送完成標(biāo)志位是為了避免接收不到第一個數(shù)據(jù)的情況。
4.中斷初始化:
串口的使用方式有兩種:查詢、中斷
一般情況下,發(fā)送數(shù)據(jù)常用查詢方式,接收數(shù)據(jù)常用中斷的方式。這和51的串口類似,查詢就是判斷發(fā)送或接收標(biāo)志位是否被置位,中斷是當(dāng)接收到別的地方發(fā)來的數(shù)據(jù)的時候中斷標(biāo)志位就會溢出從而觸發(fā)中斷,打斷主程序去執(zhí)行中斷服務(wù)程序。
中斷:
與其他的中斷設(shè)置方式類似,要設(shè)置中斷分組,響應(yīng)優(yōu)先級,搶占優(yōu)先級。
void NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //定義結(jié)構(gòu)體
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); //設(shè)置中斷分組
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; //串口1的中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //搶占優(yōu)先級為0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; //響應(yīng)優(yōu)先級為1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //打開中斷
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
注意如果用到中斷的話還要使能接收中斷,這個使能在串口初始化中完成,見上面。
三、串口的使用
1.查詢方式:
在主程序里面使用時有兩句話:
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE)==RESET);//等待發(fā)送完成標(biāo)志位被置位
USART_SendData(USART1,xxx);//向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)
發(fā)送完成標(biāo)志位被置位說明上一個數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完成了,于是進(jìn)行下一個數(shù)據(jù)的發(fā)送
2.中斷方式:
中斷服務(wù)函數(shù)的編寫套路如下:
void USART1_IRQHandler(void)
{
if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET)//判斷接收中斷標(biāo)志位是否置位,即是否有數(shù)據(jù)發(fā)送過來
{
xxx=USART_ReceiveData(USART1);//將接收到的數(shù)據(jù)賦給xxx
xxxxxxx。。。。
}
}





