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STM32串口USART1程序

作者:佚名   来源:本站原创   点击数:x  更新时间:2014年08月17日   【字体:

  原理图:

 头文件及完整例程下载:http://www.sxyzhdf.com/f/stm32标准例程库函数.rar
程序分析:
main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_usart.h"
#include "misc.h"
#include "stdarg.h"
 
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
uint8_t TxBuffer1[] = "USART Interrupt Example: This is USART1 DEMO";  
uint8_t RxBuffer1[],rec_f,tx_flag;
__IO uint8_t TxCounter1 = 0x00;
__IO uint8_t RxCounter1 = 0x00; 
 
uint32_t Rec_Len;
 
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void RCC_Configuration(void);
void GPIO_Configuration(void);
void NVIC_Configuration(void);
 
void Delay(__IO uint32_t nCount);
void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...);
char *itoa(int value, char *string, int radix);
void USART_Config(USART_TypeDef* USARTx);
 
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
USART_ClockInitTypeDef USART_ClockInitStruct;
 
/****************************************************************************
* 名    称:USART_Config(USART_TypeDef* USARTx)
* 功    能:配置串口
* 入口参数:
* 出口参数:无
* 说    明:
* 调用方法:例如: USART_Config(USART1)
****************************************************************************/
void USART_Config(USART_TypeDef* USARTx){
  USART_DeInit(USART1);
  USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //速率115200bps
  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据位8位
  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //停止位1位
  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无校验位
  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;   //无硬件流控
  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
 
  /* Configure USART1 */
  USART_Init(USARTx, &USART_InitStructure); //配置串口参数函数
 
  /* Enable USART1 Receive and Transmit interrupts */
  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);                    //使能接收中断
//  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE); //使能发送缓冲空中断   
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC );
  /* Enable the USART1 */
  USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}
/****************************************************************************
* 名    称:int main(void)
* 功    能:奋斗板主函数
* 入口参数:无
* 出口参数:无
* 说    明:
* 调用方法:无 
****************************************************************************/
int main(void)
{
   uint8_t a=0;
  /* System Clocks Configuration */
  RCC_Configuration();  //系统时钟设置
       
  /*嵌套向量中断控制器 
      配置了USART1的优先级分组为0,抢占优先级级别0(无) ,和响应优先级级别0(0-7) */ 
  NVIC_Configuration();  //中断源配置
 
  /*对控制LED指示灯的IO口进行了初始化,将端口配置为推挽上拉输出,口线速度为50Mhz。PA9,PA10端口复用为串口1的TX,RX。
  在配置某个口线时,首先应对它所在的端口的时钟进行使能。否则无法配置成功,由于用到了端口B, 因此要对这个端口的时钟
  进行使能,同时由于用到复用IO口功能用于配置串口。因此还要使能AFIO(复用功能IO)时钟。*/
  GPIO_Configuration();  //端口初始化
 
  USART_Config(USART1);  //串口1初始化
  
  USART_OUT(USART1,"****(C) COPYRIGHT 2013 奋斗嵌入式开发工作室 *******\r\n");      //向串口1发送开机字符。
  USART_OUT(USART1,"*                                                 *\r\n");    
  USART_OUT(USART1,"*         奋斗版STM32开发板 USART1 实验           *\r\n");  
  USART_OUT(USART1,"*                                                 *\r\n");      
  USART_OUT(USART1,"*  以HEX模式输入一串数据,以16进制0d 0a作为结束   *\r\n");    
  USART_OUT(USART1,"*                                                 *\r\n");    
  USART_OUT(USART1,"*  奋斗STM32论坛:www.ourstm.net                  *\r\n");   
  USART_OUT(USART1,"*                                                 *\r\n");    
  USART_OUT(USART1,"***************************************************\r\n"); 
  USART_OUT(USART1,"\r\n"); 
  USART_OUT(USART1,"\r\n");    
   while (1)
  {
if(rec_f==1){  //判断是否收到一帧有效数据
rec_f=0;
USART_OUT(USART1,"\r\n您发送的信息为: \r\n");    
USART_OUT(USART1,&TxBuffer1[0]);
if(a==0) {GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5); a=1;}          //LED1  V6(V3V5板) V2(MINI板) 明暗闪烁                
else {GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);a=0;  }
}
  }
}
 
/****************************************************************************
* 名    称:void Delay(__IO uint32_t nCount)
* 功    能:延时函数
* 入口参数:无
* 出口参数:无
* 说    明:
* 调用方法:无 
****************************************************************************/
void Delay(__IO uint32_t nCount)
{
  for(; nCount != 0; nCount--);
}
 
/****************************************************************************
* 名    称:void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...)
* 功    能:格式化串口输出函数
* 入口参数:USARTx:  指定串口
Data:   发送数组
...:     不定参数
* 出口参数:无
* 说    明:格式化串口输出函数
        "\r" 回车符   USART_OUT(USART1, "abcdefg\r")   
"\n" 换行符   USART_OUT(USART1, "abcdefg\r\n")
"%s" 字符串   USART_OUT(USART1, "字符串是:%s","abcdefg")
"%d" 十进制   USART_OUT(USART1, "a=%d",10)
* 调用方法:无 
****************************************************************************/
void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *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_TC)==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_TC)==RESET);
                }
Data++;
                break;
default:
Data++;
   break;
}  
}
else USART_SendData(USARTx, *Data++);
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET);
}
}
 
/******************************************************
整形数据转字符串函数
        char *itoa(int value, char *string, int radix)
radix=10 标示是10进制 非十进制,转换结果为0;  
 
   例:d=-379;
执行 itoa(d, buf, 10); 后
buf="-379"    
**********************************************************/
char *itoa(int value, char *string, int radix)
{
    int     i, d;
    int     flag = 0;
    char    *ptr = string;
 
    /* This implementation only works for decimal numbers. */
    if (radix != 10)
    {
        *ptr = 0;
        return string;
    }
 
    if (!value)
    {
        *ptr++ = 0x30;
        *ptr = 0;
        return string;
    }
 
    /* if this is a negative value insert the minus sign. */
    if (value < 0)
    {
        *ptr++ = '-';
 
        /* Make the value positive. */
        value *= -1;
    }
 
    for (i = 10000; i > 0; i /= 10)
    {
        d = value / i;
 
        if (d || flag)
        {
            *ptr++ = (char)(d + 0x30);
            value -= (d * i);
            flag = 1;
        }
    }
 
    /* Null terminate the string. */
    *ptr = 0;
 
    return string;
 
} /* NCL_Itoa */
 
/****************************************************************************
* 名    称:void RCC_Configuration(void)
* 功    能:系统时钟配置为72MHZ, 外设时钟配置
* 入口参数:无
* 出口参数:无
* 说    明:
* 调用方法:无 
****************************************************************************/ 
void RCC_Configuration(void)
{
   SystemInit(); 
   RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_USART1 |RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB 
                           | RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_AFIO  , ENABLE);  
}
 
/****************************************************************************
* 名    称:void GPIO_Configuration(void)
* 功    能:通用IO口配置
* 入口参数:无
* 出口参数:无
* 说    明:
* 调用方法:
****************************************************************************/  
void GPIO_Configuration(void)
{
 
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;     //LED1控制--PB5
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  
 
  /* 默认复用功能 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;         //USART1 TX
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;     //复用推挽输出
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);     //A端口 
  /* 复用功能的输入引脚必须配置为输入模式(浮空/上拉/下拉的一种)*/
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;         //USART1 RX
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   //复用浮空输入
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);         //A端口 
 
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;      //LCD背光控制
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  GPIO_ResetBits(GPIOD, GPIO_Pin_13);              //LCD背光关闭
}
 
/****************************************************************************
* 名    称:void NVIC_Configuration(void)
* 功    能:中断源配置
* 入口参数:无
* 出口参数:无
* 说    明:
* 调用方法:无 
****************************************************************************/
void NVIC_Configuration(void)
{
  /*  结构声明*/
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
 
  /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */  
  /* Configure one bit for preemption priority */
  /* 优先级组 说明了抢占优先级所用的位数,和响应优先级所用的位数   在这里是0, 4 
  0组:  抢占优先级占0位, 响应优先级占4位
  1组:  抢占优先级占1位, 响应优先级占3位
  2组:  抢占优先级占2位, 响应优先级占2位
  3组:  抢占优先级占3位, 响应优先级占1位
  4组:  抢占优先级占4位, 响应优先级占0位  
  */       
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);    
 
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;     //设置串口1中断
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;     //抢占优先级 0
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //子优先级为0
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
/******************* (C) COPYRIGHT 2013 奋斗STM32 *****END OF FILE****/

 初始化系统时钟,初始化RCC_APB2Periph_USART1(串口USART1) ,RCC_APB2Periph_GPIOA(PA9,PA10) ,RCC_APB2Periph_GPIOB (LED灯),RCC_APB2Periph_GPIOD(LCD背光)

void RCC_Configuration(void)
{
   SystemInit(); 
   RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_USART1 |RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB 
                           | RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);  
}

中断向量表串口NVIC_PriorityGroup_0 ,初始化USART1 
void NVIC_Configuration(void)
{
  /*  结构声明*/
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
 
  /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */  
  /* Configure one bit for preemption priority */
  /* 优先级组 说明了抢占优先级所用的位数,和响应优先级所用的位数   在这里是0, 4 
  0组:  抢占优先级占0位, 响应优先级占4位
  1组:  抢占优先级占1位, 响应优先级占3位
  2组:  抢占优先级占2位, 响应优先级占2位
  3组:  抢占优先级占3位, 响应优先级占1位
  4组:  抢占优先级占4位, 响应优先级占0位  
  */       
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);    
 
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;     //设置串口1中断
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;     //抢占优先级 0
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //子优先级为0
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
} 
初始化GPIO口,TX:
GPIO_Mode_Out_PP ,RX:GPIO_Mode_AF_PP,PB5为低电平 
void GPIO_Configuration(void)
{
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;     //LED1控制--PB5
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  
  /* 默认复用功能 */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;         //USART1 TX
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;     //复用推挽输出
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);     //A端口 
  /* 复用功能的输入引脚必须配置为输入模式(浮空/上拉/下拉的一种)*/
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;         //USART1 RX
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   //复用浮空输入
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);         //A端口 
 
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;      //LCD背光控制
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  GPIO_ResetBits(GPIOD, GPIO_Pin_13);              //LCD背光关闭
} 
初始化
USART1 ,允许发送,接收中断
void USART_Config(USART_TypeDef* USARTx){
  USART_DeInit(USART1);
  USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //速率115200bps
  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据位8位
  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //停止位1位
  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无校验位
  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;   //无硬件流控
  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
 
  /* Configure USART1 */
  USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //配置串口参数函数
 
  /* Enable USART1 Receive and Transmit interrupts */
  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);                    //使能接收中断
  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE); //使能发送缓冲空中断   
// USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC );
  /* Enable the USART1 */
  USART_Cmd(USART1, ENABLE);
} 
发送函数
void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *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);           //发送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_TC)==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_TC)==RESET);
                }
Data++;
                break;
default:
Data++;
   break;
}  
}
else USART_SendData(USARTx, *Data++);
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET);
}
} 
中断函数
void USART1_IRQHandler(void)      //串口1 中断服务程序
{
  unsigned int i;
  if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)   //判断读寄存器是否非空
  {
    
    RxBuffer1[RxCounter1++] = USART_ReceiveData(USART1);   //将读寄存器的数据缓存到接收缓冲区里
    if(RxBuffer1[RxCounter1-2]==0x0d&&RxBuffer1[RxCounter1-1]==0x0a)     //判断结束标志是否是0x0d 0x0a
    {
 for(i=0; i< RxCounter1; i++) TxBuffer1[i] = RxBuffer1[i];     //将接收缓冲器的数据转到发送缓冲区,准备转发
 rec_f=1; //接收成功标志
 TxBuffer1[RxCounter1]=0;                                     //发送缓冲区结束符    
 RxCounter1=0;
    }
  }
  
  if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TXE) != RESET)                   
  { 
     USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);      
  }
} 

 

 
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