STM32串口的设置和库函数的介绍
2017-12-17 11:56
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串口设置的一般步骤可以总结为如下几个：
1) 串口时钟使能， GPIO时钟使能
2) 串口复位
3)GPIO 端口模式设置
4) 串口参数初始化
5) 开启中断并且初始化 NVIC（如果需要开启中断才这个步骤） （如果需要开启中断才这个步骤）
6) 使能串口 使能串口
7) 编写中断处理函数
下面，我们就简单介绍这几个与串口基本配置直接相关的固件库函数。这些函数和 定义主要分布在 stm32f10x_usart.h ，stm32f10x_usart.c 文件中。
1.串口时钟使能。串口是挂载在APB2上的，所以使能函数为：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1）
2.串口复位。当外设出现异常的时候可以通过复位置 ，实现该外设的复位，然后重新配置这个外设让其重新工作的目。一般在系统刚开始配置时候，都会先执行复位该这个外 设达到让其重新工作的目。复位是在函数 USART_DeInit()完成：
void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx)
3串口参数初始化
void USART_Init()函数：
voidUSART_Init(USART_TypeDef*USARTx,USART_InitTypeDef*USART_InitStruct);
作用：
根据指定参数初始化相应串口（波特率，字长，停止位，奇偶校验，硬件流控制等）
主要是用来初始化寄存器BRR以及CR1,CR2,CR3控制寄存器
使用范例：
USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate= 9600;//波特率设置;
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
4.void USART_Cmd()函数：
原型：
voidUSART_Cmd(USART_TypeDef*USARTx,FunctionalStateNewState);
作用：
使能相应的串口，用来设置寄存器CR1的串口使能位
使用范例：
USART_Cmd(USART1,ENABLE); //使能串口1
5.void USART_ITConfig()函数：
原型： voidUSART_ITConfig(USART_TypeDef*USARTx,
uint16_t USART_IT, FunctionalStateNewState);
作用：开启串口相应中断，设置串口控制寄存器
使用范例：
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE, ENABLE); //开启读数据寄存器非空中断
6.USART_SendData()函数：
原型：
voidUSART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
作用：
发送数据到串口。
使用范例：
USART_SendData(USART1,0x12);
7.uint16_tUSART_ReceiveData()函数：
原型： uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef*USARTx)
获取串口最新接受的值。
使用范例：
USART_ReceiveData(USART1);
8.四个状态标志相关的函数：
FlagStatusUSART_GetFlagStatus(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_FLAG);
void USART_ClearFlag(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_FLAG);
ITStatusUSART_GetITStatus(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_IT);
void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_IT);
以下是一个完整的初始化串口函数和一个中断服务函数：
//初始化IO 串口1
//bound:波特率
void uart_init(u32 bound){
//GPIO端口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
//使能USART1，GPIOA时钟
USART_DeInit(USART1); //复位串口1
//USART1_TX PA.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PA9
//USART1_RX PA.10
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化PA10
//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;//一般设置为9600;
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
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
}
void USART1_IRQHandler(void)
//串口1中断服务程序
{
u8 Res;
#ifdef OS_TICKS_PER_SEC //如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了.
OSIntEnter();
#endif
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR);
//读取接收到的数据
if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
{
if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
{
if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
else USART_RX_STA|=0x8000;
//接收完成了
}
else //还没收到0X0D
{
if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
else
{
USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
USART_RX_STA++;
if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收
}
}
}
}
#ifdef OS_TICKS_PER_SEC
//如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了.
OSIntExit();
#endif
}
1) 串口时钟使能， GPIO时钟使能
2) 串口复位
3)GPIO 端口模式设置
4) 串口参数初始化
5) 开启中断并且初始化 NVIC（如果需要开启中断才这个步骤） （如果需要开启中断才这个步骤）
6) 使能串口 使能串口
7) 编写中断处理函数
下面，我们就简单介绍这几个与串口基本配置直接相关的固件库函数。这些函数和 定义主要分布在 stm32f10x_usart.h ，stm32f10x_usart.c 文件中。
1.串口时钟使能。串口是挂载在APB2上的，所以使能函数为：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1）
2.串口复位。当外设出现异常的时候可以通过复位置 ，实现该外设的复位，然后重新配置这个外设让其重新工作的目。一般在系统刚开始配置时候，都会先执行复位该这个外 设达到让其重新工作的目。复位是在函数 USART_DeInit()完成：
void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx)
3串口参数初始化
void USART_Init()函数：
voidUSART_Init(USART_TypeDef*USARTx,USART_InitTypeDef*USART_InitStruct);
作用：
根据指定参数初始化相应串口（波特率，字长，停止位，奇偶校验，硬件流控制等）
主要是用来初始化寄存器BRR以及CR1,CR2,CR3控制寄存器
使用范例：
USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate= 9600;//波特率设置;
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
4.void USART_Cmd()函数：
原型：
voidUSART_Cmd(USART_TypeDef*USARTx,FunctionalStateNewState);
作用：
使能相应的串口，用来设置寄存器CR1的串口使能位
使用范例：
USART_Cmd(USART1,ENABLE); //使能串口1
5.void USART_ITConfig()函数：
原型： voidUSART_ITConfig(USART_TypeDef*USARTx,
uint16_t USART_IT, FunctionalStateNewState);
作用：开启串口相应中断，设置串口控制寄存器
使用范例：
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE, ENABLE); //开启读数据寄存器非空中断
6.USART_SendData()函数：
原型：
voidUSART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
作用：
发送数据到串口。
使用范例：
USART_SendData(USART1,0x12);
7.uint16_tUSART_ReceiveData()函数：
原型： uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef*USARTx)
获取串口最新接受的值。
使用范例：
USART_ReceiveData(USART1);
8.四个状态标志相关的函数：
FlagStatusUSART_GetFlagStatus(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_FLAG);
void USART_ClearFlag(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_FLAG);
ITStatusUSART_GetITStatus(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_IT);
void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef*USARTx,uint16_t USART_IT);
以下是一个完整的初始化串口函数和一个中断服务函数：
//初始化IO 串口1
//bound:波特率
void uart_init(u32 bound){
//GPIO端口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
//使能USART1，GPIOA时钟
USART_DeInit(USART1); //复位串口1
//USART1_TX PA.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PA9
//USART1_RX PA.10
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化PA10
//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;//一般设置为9600;
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
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
}
void USART1_IRQHandler(void)
//串口1中断服务程序
{
u8 Res;
#ifdef OS_TICKS_PER_SEC //如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了.
OSIntEnter();
#endif
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR);
//读取接收到的数据
if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
{
if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
{
if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
else USART_RX_STA|=0x8000;
//接收完成了
}
else //还没收到0X0D
{
if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
else
{
USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
USART_RX_STA++;
if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收
}
}
}
}
#ifdef OS_TICKS_PER_SEC
//如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了.
OSIntExit();
#endif
}
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