之前写了篇关于ESP8266使用AT指令进行互相通讯的实验,在写STM32串口接发数据的程序中,觉得有必要将之前学的有关于串口方面的使用经历加以总结。
串口发送数据:
1. 串口发送数据最直接的方式就是标准调用库函数。void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
第一个参数是发送的串口号,第二个参数是要发送的数据了。但是用过的朋友应该觉得不好用,一次只能发送单个字符,所以我们有必要根据这个函数加以扩展。
void Send_data(u8 *s) { while(*s!='\0') { while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC )==RESET); USART_SendData(USART1,*s); s++; } }以上程序的形参就是我们调用该函数时要发送的字符串,这里通过循环调用USART_SendData来一 一发送我们的字符串。
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC )==RESET);
这句话有必要加,他是用于检查串口是否发送完成的标志,如果不加这句话会发生数据丢失的情况。 这个函数只能用于串口1发送。有些时候根据需要,要用到多个串口发送那么就还需要改进这个程序。如下:
void Send_data(USART_TypeDef * USARTx,u8 *s) { while(*s!='\0') { while(USART_GetFlagStatus(USARTx,USART_FLAG_TC )==RESET); USART_SendData(USARTx,*s); s++; } }这样就可实现任意的串口发送。但有一点,我在使用实时操作系统的时候(如UCOS,Freertos等),需考虑函数重入的问题。当然也可以简单的实现把该函数复制一下,然后修改串口号也可以避免该问题。然而这个函数不能像printf那样传递多个参数,所以还可以在改进,最终程序如下
void USART_printf ( USART_TypeDef * USARTx, char * Data, ... ) { const char *s; int d; char buf[16]; va_list ap; va_start(ap, Data); while ( * Data != 0 ) // 判断是否到达字符串结束符 { if ( * Data == 0x5c ) //'\' { switch ( *++Data ) { case 'r': //回车符 USART_SendData(USARTx, 0x0d); Data ++; break; case 'n': //换行符 USART_SendData(USARTx, 0x0a); Data ++; break; default: Data ++; break; } } else if ( * Data == '%') { // switch ( *++Data ) { case 's': //字符串 s = va_arg(ap, const char *); for ( ; *s; s++) { USART_SendData(USARTx,*s); while( USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET ); } Data++; break; case 'd': //十进制 d = va_arg(ap, int); itoa(d, buf, 10); for (s = buf; *s; s++) { USART_SendData(USARTx,*s); while( USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET ); } Data++; break; default: Data++; break; } } else USART_SendData(USARTx, *Data++); while ( USART_GetFlagStatus ( USARTx, USART_FLAG_TXE ) == RESET ); } }该函数就可以像printf使用可变参数,方便很多。通过观察函数但这个函数只支持了%d,%s的参数,想要支持更多,可以仿照printf的函数写法加以补充。
串口接收数据:
串口接收最后应有一定的协议,如发送一帧数据应该有头标志或尾标志,也可两个标志都有。这样在处理数据时既能能保证数据的正确接收,也有利于接收完后我们处理数据。串口的配置在这里就不在赘述,这里我以串口2接收中断服务程序函数且接收的数据包含头尾标识为例,先来看我经常使用的接收程序格式。void USART2_IRQHandler() { if(USART_GetITStatus(USART2,USART_IT_RXNE) != RESET) //中断产生 { USART_ClearITPendingBit(USART2,USART_IT_RXNE); //清除中断标志 Uart2_Buffer[Uart2_Rx] = USART_ReceiveData(USART2); //接收串口1数据到buff缓冲区 Uart2_Rx++; if(Uart2_Buffer[Uart2_Rx-1] == 0x0a || Uart2_Rx == Max_BUFF_Len) //如果接收到尾标识是换行符(或者等于最大接受数就清空重新接收) { if(Uart2_Buffer[0] == '+') //检测到头标识是我们需要的 { printf("%s\r\n",Uart2_Buffer); Uart2_Rx=0; } else { Uart2_Rx=0; //不是我们需要的数据或者达到最大接收数则开始重新接收 } } } }
#define DMA_USART1_RECEIVE_LEN 18
void USART1_IRQHandler(void) { u32 temp = 0; uint16_t i = 0; if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_IDLE) != RESET) { USART1->SR; USART1->DR; //这里我们通过先读SR(状态寄存器)和DR(数据寄存器)来清USART_IT_IDLE标志 DMA_Cmd(DMA1_Channel5,DISABLE); temp = DMA_USART1_RECEIVE_LEN - DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel5); //接收的字符串长度=设置的接收长度-剩余DMA缓存大小 for (i = 0;i < temp;i++) { Uart2_Buffer[i] = USART1_RECEIVE_DMABuffer[i]; } //设置传输数据长度 DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5,DMA_USART1_RECEIVE_LEN); //打开DMA DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE); } }之前的串口中断是一个一个字符的接收,现在改为串口空闲中断,就是一帧数据过来才中断进入一次。而且接收的数据时候是DMA来搬运到我们指定的缓冲区(程序中是USART1_RECEIVE_DMABuffer数组),是不占用CPU时间的。具体什么是IDLE中断和DMA需要朋友们先行了解,下方有参考了解链接。最后在讲下DMA的发送
#define DMA_USART1_SEND_LEN 64
void DMA_SEND_EN(void) { DMA_Cmd(DMA1_Channel4, DISABLE); DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel4,DMA_USART1_SEND_LEN); DMA_Cmd(DMA1_Channel4, ENABLE); }这里需要注意下DMA_Cmd(DMA1_Channel4,DISABLE)函数需要在设置传输大小之前调用一下,否则不会重新启动DMA发送。参考链接:https://blog.csdn.net/jdh99/article/details/8444474https://blog.csdn.net/phker/article/details/51925668