STM32 HAL库 UART串口发送数据实验

一、实验目标

通过STM32的UART串口发送字符串数据到PC端串口调试助手，验证通信功能。

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二、硬件准备

1. 主控芯片：STM32F103C8T6。

2. 串口模块：USB转TTL模块。

3. 接线说明：

• STM32的USART1_TX（PA9） → USB-TTL模块的RX。
• STM32的USART1_RX（PA10） → USB-TTL模块的TX。
• STM32的GND → USB-TTL模块的GND。
• 开发板供电：USB或3.3V电源。

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三、软件配置（STM32CubeMX）

1. 新建工程

• 打开STM32CubeMX，选择芯片型号STM32F103C8T6。

• 配置系统时钟

2. 配置UART

1. 启用USART1：

• 左侧引脚图找到USART1，模式选择 Asynchronous（异步通信）。

模式参数清单

• 自动分配引脚PA9（TX）和PA10（RX）。

• 参数设置：

• 生成代码

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四、代码实现

发送数据函数

在main()中添加发送代码：

	uint8_t Number = 0x5a;
	uint8_t Array[] = {1,2,3,4,5};
	char ch = 'a';
	char *str = "Hello World";
	
	
	HAL_UART_Transmit(&huart1,&Number,1,HAL_MAX_DELAY);
	HAL_UART_Transmit(&huart1,Array,5,HAL_MAX_DELAY);
	HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)&ch,1,HAL_MAX_DELAY);
	HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)&str,strlen(str),HAL_MAX_DELAY);

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五、代码烧录与验证

1. 烧录程序

• 使用ST-Link或J-Link工具将代码烧录到STM32。

2. 串口调试助手设置

1. 打开PC端串口调试工具。

2. 选择正确的COM口。

3. 设置参数：波特率 115200，8数据位，无校验，1停止位。

3. 实验结果

• 按下复位键后调试器接收区显示如下数据。

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六、关键代码解析

HAL_UART_Transmit函数

HAL_UART_Transmit 是 STM32 HAL 库中用于通过 UART（通用异步收发器）发送数据的核心函数。它以阻塞（同步）方式工作，即函数会等待数据发送完成或超时后才返回。

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit(
  UART_HandleTypeDef *huart,  // UART 外设句柄
  uint8_t *pData,             // 待发送数据的缓冲区指针
  uint16_t Size,              // 待发送数据的字节数
  uint32_t Timeout            // 超时时间（单位：毫秒）
);

参数解析

参数	类型	说明
huart	UART_HandleTypeDef*	指向 UART 配置结构体的指针（如 &huart1），包含波特率、数据位等配置信息。
pData	uint8_t*	待发送数据的缓冲区首地址。需确保数据在发送期间有效（如全局变量或静态数组）。
Size	uint16_t	发送数据的字节数。若为 0，函数直接返回 HAL_ERROR。
Timeout	uint32_t	超时时间（毫秒）。若超时前未完成发送，函数返回 HAL_TIMEOUT。

返回值

返回值为 HAL_StatusTypeDef 枚举类型：

• HAL_OK : 数据发送成功。

• HAL_ERROR : 参数错误（如 huart 未初始化或 Size=0）。

• HAL_BUSY : UART 正忙（如上一次传输未完成）。

• HAL_TIMEOUT : 发送超时（未在指定时间内完成）。

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七、常见问题排查

1. 无数据接收：

   • 检查接线（TX/RX是否交叉连接）。

   • 确认波特率一致（STM32与PC端均为115200）。

   • 检查USB-TTL模块驱动是否安装。

2. 代码未执行：

   • 确认烧录时复位模式正确（如NRST引脚接复位按钮）。