概述

本章STM32CUBEMX配置STM32F103，测试串口发送接收函数。最近在弄ST和GD的课程，需要样片的可以加群申请：6_15061293。

生成例程

使用STM32CUBEMX生成例程，这里使用NUCLEO-F103RB开发板

在这里插入图片描述

查看原理图，PA2和PA3设置为开发板的串口。

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配置串口。

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开启中断。

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STM32CUBEIDE配置

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若需要打印浮点型，需要勾选下面的选项。

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串口重定向

在main.c中，添加头文件，若不添加会出现 identifier "FILE" is undefined报错。

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
/* USER CODE END Includes */

函数声明和串口重定向：

/* USER CODE BEGIN PFP */
#ifdef __GNUC__                                    //串口重定向
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif 
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
    HAL_UART_Transmit(&huart2 , (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    return ch;
}
/* USER CODE END PFP */

串口发送接收函数

一般情况下，串口发送接收函数有如下所示。

● HAL_UART_Transmit();串口轮询模式发送,使用超时管理机制。

● HAL_UART_Receive();串口轮询模式接收,使用超时管理机制。

● HAL_UART_Transmit_IT();串口中断模式发送

● HAL_UART_Receive_IT();串口中断模式接收

● HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式发送

● HAL_UART_Receive_DMA();串口DMA模式接收

HAL_UART_Transmit()发送

通过轮询，将数据发送出去。

uint8_t buffer1[10]="0123456789";
      HAL_UART_Transmit(&huart2, buffer1, 10,0xFFFF);//把buffer1的内容通过uart2发送出去，长度为10，timeout的时间是0xffff

演示结果如下所示。

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HAL_UART_Transmit_IT()发送

通过中断模式发送，这个模式下需要开启串口中断，否则无法发出数据。

/***********方法1********************/
      uint8_t buffer2[10]="9876543210";
      HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, buffer2, 10);//把buffer1的内容通过uart2发送出去，长度为10，
      while(huart2.gState != HAL_UART_STATE_READY);


      /***********方法2********************/
//      uint8_t buffer2[10]="9876543210";
//      HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, buffer1, 10);//把buffer1的内容通过uart2发送出去，长度为10，
//      while(HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, buffer2, 10) != HAL_OK);

上述代码中，可以不使用while进行等待也可以发送，但是需要注意不能未发送完毕又重新发送。演示结果如下所示。

HAL_UART_Transmit()和HAL_UART_Transmit_IT()对比

若HAL_UART_Transmit_IT()不使用while进行等待，他的波形图如下所示。黄色线为波形，红色线为发送后的电平翻转。

在这里插入图片描述

HAL_UART_Transmit()发送如下所示。

在这里插入图片描述

可以看到，HAL_UART_Transmit()发送必须要等待发送完毕才可以接着往下执行。 HAL_UART_Transmit_IT()为中断发送，可以在发送数据时候执行其他指令。

HAL_UART_Receive()接收

串口轮询模式接收,使用超时管理机制。例如接收一个10个数据。

uint8_t rxdata1[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
      /* 判断是否接收成功 */
      if(HAL_UART_Receive(&huart2, rxdata1, 10, 10000) == HAL_OK)
      {
          /* 将接收成功的数据通过串口发出来 */
          HAL_UART_Transmit(&huart2,rxdata1, 10, 0xffff);
      }

测试结果如下所示。

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HAL_UART_Receive_IT()接收

串口中断模式接收，这样就可以不需要等待，单片机在没有数据接收时候可以进行其他工作。例如接收一个10个数据。定义接收数组。

/* USER CODE BEGIN PV */
  uint8_t Rx_Data[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
/* USER CODE END PV */

开启接收中断。

/* USER CODE BEGIN 2 */
  HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t *)Rx_Data, 10); //开启接收中断，接收10个数据到Rx_Data
  /* USER CODE END 2 */

读取回调函数。

/* USER CODE BEGIN 4 */
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    /* 将接收成功的数据通过串口发出*/
    HAL_UART_Transmit(&huart2,Rx_Data, 10, 0xffff);
    HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t *)Rx_Data, 10); //重新开启，接收10个数据到Rx_Data

}
/* USER CODE END 4 */