STM32简单串口通信-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_69193194/article/details/134095435

前言

野火串口助手
链接: fireTools-win64-v1.0.1.5
提取码: 5x3a
STM32串口下载软件
链接: FlyMcu
提取码: 9y4c

一、了解串口协议和RS-232标准

1.串口协议和RS-232标准

串口协议是一种用于在计算机和外部设备之间进行数据通信的协议。其中，RS-232是一种常用的串口通信标准，定义了用于串行通信的电气特性和信号传输规范。RS-232标准使用不同电平表示二进制数据，包括数据位、停止位和校验位等信息。
USART协议
　　USART代表通用的同步和异步发送器和接收器。它是两线协议的串口通信。数据电缆信号线标记为Rx和TX。该协议用于逐字节发送和接收数据以及时钟脉冲。这是一种全双工协议，意味着同时以不同的板速发送和接收数据。不同的设备通过此协议与微控制器通信。
　　
RS-232标准
RS-232标准定义了两个逻辑电平：逻辑1和逻辑0。在RS-232中，逻辑1通常由负电平表示，而逻辑0通常由正电平表示。RS-232标准使用负电平表示逻辑1是因为在通信线路中，负电平更容易受到干扰，因此可以更好地保持信号的稳定性。

2.RS232电平与TTL电平的区别

RS-232电平和TTL（Transistor-Transistor Logic，晶体管-晶体管逻辑）电平是两种不同的电平标准。RS-232电平用于串口通信，而TTL电平用于数字电路和逻辑电路中。

主要区别如下：

电压级别：RS-232电平通常采用正负电压，比如正电平范围为+3V到+15V，负电平范围为-15V到-3V。而TTL电平通常使用0V和5V作为电平表示。
电流：RS-232标准定义了较高的电流要求，以便在较长距离上进行可靠的通信。而TTL电平通常具有较低的电流要求。
信号传输距离：RS-232电平可以在较长的距离上进行通信，通常达到数十米甚至更远。而TTL电平在短距离内通信更为常见。

3.了解"USB/TTL转232"模块的工作原理。

USB/TTL转RS-232模块是一种用于将USB接口转换为RS-232电平的设备，常用于连接计算机和串口设备之间的通信。以CH340芯片模块为例，它是一种常见的USB转串口芯片。

工作原理如下：

USB通信：USB/TTL转RS-232模块通过USB接口与计算机连接，通过USB通信协议与计算机进行数据交换。

芯片转换：模块中的CH340芯片负责将USB信号转换为TTL电平信号。它将计算机通过USB接口发送的数据转换为TTL电平信号，并将其发送到模块的TTL串口引脚。

RS-232转换：模块上的其他电路和芯片负责将TTL电平信号转换为RS-232电平信号。这通常涉及电平转换电路和驱动器，将TTL电平信号转换为符合RS-232标准的正负电平信号。

串口通信：通过RS-232电平信号，模块可以与外部串口设备进行通信，例如与串口打印机、串口终端或其他串口设备进行数据交换。

通过USB/TTL转RS-232模块，可以方便地将计算机与串口设备连接起来，实现数据的传输和通信。

二、简单串口通信实现

1、CubeMX创建项目

示例：pandas 是基于NumPy 的一种工具，该工具是为了解决数据分析任务而创建的。

1)新建项目

在这里插入图片描述

2)选择芯片

在这里插入图片描述

3)配置RCC

在这里插入图片描述

4)配置SYS

在这里插入图片描述

5)配置USART

在这里插入图片描述

6)配置NVIC

在这里插入图片描述

7)生成代码

在这里插入图片描述
设置项目路径和名称

2、Keil配置代码

1)打开项目

在这里插入图片描述

2)编写main.c

定义变量

char c;//指令 #:停止  *:开始
char message[]="hello windows!\n";//输出信息
char tips[]="无效指令......\n";//提示1
char tips1[]="开始发送......\n";//提示2
char tips2[]="暂停发送......\n";//提示3
char flag='#';//标志 #:停止发送, *:开始发送

设置接受中断

	//设置接受中断
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&c, 1);

替换原while循环

	while (1)
	{
		if(flag=='*'){
			//发送信息
			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&message, strlen(message),0xFFFF); 
			
			//延时
			HAL_Delay(1000);
		}
	}

在main函数下重写中断处理

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	
	//当输入的指令为#时,发送提示并改变flag
	if(c=='#'){
		flag='#';
		HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&tips2, strlen(tips2),0xFFFF); 
	}
	
	//当输入的指令为*时,发送提示并改变flag
	else if(c=='*'){
		flag='*';
		HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&tips1, strlen(tips1),0xFFFF); 
	}
	
	//当输入无效指令时,发送提示并改变flag
	else {
		flag='#';
		HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&tips, strlen(tips),0xFFFF); 
	}

	//重新设置中断
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&c, 1);  
}