探索者 STM32F4串口通讯实验解析

最新推荐文章于 2025-05-25 16:02:42 发布

原创最新推荐文章于 2025-05-25 16:02:42 发布 · 2.2k 阅读

2 ·

CC 4.0 BY-SA版权

STM32 专栏收录该内容

3 篇文章

订阅专栏

本文详细解析了STM32中USART1_IRQHandler()中断服务函数的工作原理，重点阐述了如何利用USART_RX_STA变量判断数据接收状态，以及数据接收完成后的处理流程。介绍了通过检查接收数据是否为特定字符（0x0d和0x0a）来确定接收过程的状态，以及如何利用USART_RX_BUF存储接收到的数据。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

主要针对usart.c中的中断服务函数USART1_IRQHandler(）进行一些解释。

	u8 Res;
#if SYSTEM_SUPPORT_OS 		
        OSIntEnter();    
#endif
	if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  
	{
		Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR);	
	
	if((USART_RX_STA&0x8000)==0)
	{
		if(USART_RX_STA&0x4000)
		{
			if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;
			else USART_RX_STA|=0x8000;	
		else 
		{	
			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;
			}		 
		}
	}   		 
  }

首先定义一个u8型变量RS，用来存储当前接收到的字节的数据。值得注意的是，在STM32中，u8，u16，u32都是指的是无符号数，不能表示负数，如果需要表示负数则需要使用int，float，double等数据类型，具体参见这篇博客：https://blog.youkuaiyun.com/Cheatscat/article/details/78193857。
USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) 用于获取接收中断标志位状态，如果为1，则说明接收到数据。
Res =USART_ReceiveData(USART1);将当前收到的1个字节的数据存入到变量Res中。
后面就是用来判断数据接收是否完成。其前提在于规定收发的数据以\r\n即回车+换行作为结尾。在windows中，enter键代表“\r\n”（return，newline），其ASCLL码分别为0x0d和0x0a，因此后面以接收到的数据是否为0x0d或者是0x0a作为判断依据。其主要的思路为：
如果还没有接收到0x0d，首先判断这次接收到的是不是0x0d，如果是，将则将接收标志变量USART_RX_STA的第15位置1，如果不是，接收到的数据存入到接收数据储存数据USART_RX_BUF中，且判断接收数据数目是否超出最大接收数目，如果超过，则重新接收；如果已经接收到了0x0d（也就是USART_RX_STA的第15位已经置1），则判断当前接收到的数据是不是0x0a，如果是，则将USART_RX_STA的第16位置1，其余位保持不变；如果不是，则说明接收错误，重新接收。

这样等到成功接收完成之后，USART_RX_STA的第15位和第16位必然是11，而其它低位是由接收的总的字节数决定的，因此，其实USART_RX_STA还起到了计数的作用，当然前提是最大接收字节数不超过2¹²。在满足这一前提的条件下，将USART_RX_STA最高两位置0，其余位保持不变，就是接收的总的字节数。在主函数中，就是这样来获取接收数据的长度的：

len=USART_RX_STA&0x3fff;

值得一提的是，这个串口函数只是简单的将发送给它的信息再发送回去，并不涉及数据解析的问题，所以非常简单。数字通讯协议一般有三个要素，通信接口标准，通信格式，数据格式。通信接口标准包括机械性，就是接口的形状及引脚的排布；电气性能，比如高低电平的电压值，发送脉冲的电路方式；功能特性，比如传输距离以及是单工，半双工还是全双工。通信格式就是我们设置的数据长度，校验方法，传输速率（波特率）。通信数据格式，也就是数据帧，包含多个字节，且具有实际含义，需要进行解析。在这个实验中并不涉及数据解析的问题。比如如果我们要通过串口在线控制STM32输出不同频率的PWM波，这个时候就需要对串口信息进行解析，从中获取如PWM波的频率等信息。
关于串口发送信息的格式常见的有字符串形式和16进制数据格式，这个在网上有很多的解析，这里就不再赘述。