代码收藏家 STM32F1和STM32CubeMx串口中断通讯实现（字符串发送与接收）详解
串口通讯的实现
STM32CubeMx软件设置
首先选好自己的板子并打开软件设置，本实验基于STM32F103ZET6实现，打开软件后如图：
打开外部高速晶振，然后接着配置时钟：
将时钟频率修改为72MHz，接着设置接线方式为SW
接下来需要使用串口中断通讯，打开我们的串口设置并打开中断
这里波特率设置为115200，数据位为8位，无校验位，停止位为1位，通信模式设置为异步通信，以及可以接受及发送数据。
接着打开中断，并设置抢占优先级和响应优先级，这里设置为0，0。
至此STM32CubeMx就设置完成了。
Keil软件及代码编写
打开Keil以后生成以下文件：
这里的uart.c是我自己编写的，方便后续管理，我们先来看看usart.c中的初始化函数：
分别有两个函数，一个设置我们的串口相关功能，一个则是打开我们所需要功能的时钟、配置相应的IO口，以及打开中断。
接下来看中断的相关处理
Hal库的中断处理函数都会放在这个it.c文件中，然后函数内部会调用关于串口的中断公共处理函数，并且会在里面失能中断，所以添加一个while重新使能中断。
关于函数的快速查找可以点击左边窗口下方的functions打开对应的文件就能找到我们所需的函数：
接着通过跳转功能进入中断的公共处理函数，并找到对应的中断回调函数，即：
这里是一个弱定义，里面是空，即用户需要使用到时可以自己进行改写，所以下一步就是来编写所需要的功能：
串口的功能设计
uart.h编写
#ifndef __UART_H
#define __UART_H
#include "usart.h"
#define uart_len 200
#define hal_uart_len 1
extern uint8_t g_rx[uart_len]; //存放字符串数组
extern uint8_t g_rx_buffer[hal_uart_len]; //HAL库用存放缓存区
/* 存放数据标志位
以回车换行符进行判断接收完毕
15位置1表示接收到换行符，14位置1表示接收到回车
*/
extern uint16_t g_usart1_rx_sta;
#endif
uart.c编写
uint8_t g_rx[uart_len]; //存放字符串数组
uint8_t g_rx_buffer[hal_uart_len]; //HAL库用存放缓存区
uint16_t g_usart1_rx_sta = 0;
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
if((g_usart1_rx_sta & 0x8000) == 0) //判断标志位15位是否被置1，若为0则接受还没结束
{
if(g_usart1_rx_sta & 0x4000) //判断标志位14位是否被置1
{
if(g_rx_buffer[0] != 0x0a)
{
g_usart1_rx_sta = 0; //若接收到回车后下一位不为换行则接收失败
}
else
{
g_usart1_rx_sta |= 0x8000;
}
}
else
{
if(g_rx_buffer[0] == 0x0d) //判断缓存器中当前是否接收到回车
{
g_usart1_rx_sta |= 0x4000;
}
else
{
//数据转移
g_rx[g_usart1_rx_sta & 0x3fff] = g_rx_buffer[0];
g_usart1_rx_sta++;
//超出数组存放上限
if(g_usart1_rx_sta > (uart_len-1))
{
g_usart1_rx_sta = 0;
}
}
}
}
}
这里通过设定一个g_usart1_rx_sta标志位来判断接收到的数据有多长，这里设定字符串加上回车就代表发送完成，即需要判断是否收到\r\n来判断接收是否终止。\r的ascii值为0x0d，\n的ascii值为0x0a。
主函数的编写
/* USER CODE BEGIN 2 */
//接收数据使能中断
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t*)g_rx_buffer, hal_uart_len);
uint8_t len = 0;
uint16_t time = 0;
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
if (g_usart1_rx_sta & 0x8000) /* 接收到了数据? */
{
len = g_usart1_rx_sta & 0x3fff; /* 得到此次接收到的数据长度 */
printf("\r\n您发送的消息为:\r\n");
HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)g_rx, len, 1000); /* 发送接收到的数据 */
while(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_TC) != SET); /* 等待发送结束 */
printf("\r\n\r\n"); /* 插入换行 */
g_usart1_rx_sta = 0;
}
else
{
time++;
if (time % 5000 == 0)
{
printf("\r\n串口实验\r\n");
}
if (time % 200 == 0) printf("请输入数据,以回车键结束\r\n");
HAL_Delay(10);
}
}
/* USER CODE END 3 */
这里是需要使用到串口中断接收，所以我们第一步是需要使能我们的串口中断接收，即下面这个函数：
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t*)g_rx_buffer, hal_uart_len);
这个函数的第一个参数是句柄，也就是对应的初始化串口的结构体，可在usart.c中找到，第二个参数是接收的缓冲寄存器，即用户自己设定的寄存器，第三个则是接收长度。
然后接收完成后，通过len参数判断接收到的长度，在通过发送函数将数据发送回去，即下面这个函数：
HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)g_rx, len, 1000);
这个函数的参数跟使能中断接收差不多，多了最后一个参数为超时时间，同时这个函数为阻塞发送，即数据没发送完就会一直发送无法处理其他事情。
同时还在这个主函数中添加了printf函数代表我们的STM32正常工作，需要用到这个printf函数我们就需要在usart.c中添加一个重定向函数：
/* USER CODE BEGIN 1 */
//串口打印重定向
int fputc(int ch, FILE *f)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xffff);
return ch;
}
/* USER CODE END 1 */
添加完成后再包含stdio.h头文件即可。
效果实现
