代码收藏家 STM32串口通信学习分享(二)：进阶篇
上一章分享了关于stm32串口通信发送信息相关方面的内容，这章分享一下更改串口号以及串口接收方面的学习内容。
我在串口接收方面的内容理解主要是电脑向stm32发送信息，stm32接收到信息进入中断服务函数，同时在中断服务函数中将信息通过串口调试助手再回传给电脑的过程。
好，接下来废话不多说，上代码，先说更改串口号。
对于更改串口号我们应该先选择串口一到五自己要使用到的，后调配相应时钟总线，在硬件方面将相应的串口收发引脚与USB转串口收发引脚相接（我这里使用的是USB转串口，串口的发送引脚连接USB转串口的RX接收引脚，串口接收引脚连接USB转串口的TX发送引脚），之后就大功告成了。可以实现串口的更改。
这里值得注意的是只有串口一使用的是APB2时钟总线，剩余的串口使用的都是APB1时钟总线，因为我使用的异步通信，所以并未配置SCLK,nCTS,nRTS等引脚。
在这里我想说一下，大家在更改串口号时可能涉及程序的多个位置，找起来非常麻烦，所以我借鉴了b站大佬的方法使用宏定义，就会使整个工作量大大减小。同时在宏定义方面，我们可以同时定义多个串口，通过赋值0和1使用if，elseif的方式来判断哪个串口有效。
#ifndef __BSP_USART_H
#define __BSP_USART_H
#include "stm32f10x.h"
#include <stdio.h>
#define DEBUG_USART1 1
#define DEBUG_USART2 0
#define DEBUG_USART3 0
#define DEBUG_USART4 0
#define DEBUG_USART5 0
#if DEBUG_USART1
// 串口1-USART1
#define DEBUG_USARTx USART1
#define DEBUG_USART_CLK RCC_APB2Periph_USART1
#define DEBUG_USART_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_BAUDRATE 115200
// USART GPIO 引脚宏定义
#define DEBUG_USART_GPIO_CLK (RCC_APB2Periph_GPIOA)
#define DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT GPIOA
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_9
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT GPIOA
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_10
#define DEBUG_USART_IRQ USART1_IRQn
#define DEBUG_USART_IRQHandler USART1_IRQHandler
#elif DEBUG_USART2
// 串口2-USART2
#define DEBUG_USARTx USART2
#define DEBUG_USART_CLK RCC_APB1Periph_USART2
#define DEBUG_USART_APBxClkCmd RCC_APB1PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_BAUDRATE 115200
// USART GPIO 引脚宏定义
#define DEBUG_USART_GPIO_CLK (RCC_APB2Periph_GPIOA)
#define DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT GPIOA
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_2
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT GPIOA
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_3
#define DEBUG_USART_IRQ USART2_IRQn
#define DEBUG_USART_IRQHandler USART2_IRQHandler
#elif DEBUG_USART3
// 串口3-USART3
#define DEBUG_USARTx USART3
#define DEBUG_USART_CLK RCC_APB1Periph_USART3
#define DEBUG_USART_APBxClkCmd RCC_APB1PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_BAUDRATE 115200
// USART GPIO 引脚宏定义
#define DEBUG_USART_GPIO_CLK (RCC_APB2Periph_GPIOB)
#define DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT GPIOB
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_10
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT GPIOB
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_11
#define DEBUG_USART_IRQ USART3_IRQn
#define DEBUG_USART_IRQHandler USART3_IRQHandler
#elif DEBUG_USART4
// 串口4-UART4
#define DEBUG_USARTx UART4
#define DEBUG_USART_CLK RCC_APB1Periph_UART4
#define DEBUG_USART_APBxClkCmd RCC_APB1PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_BAUDRATE 115200
// USART GPIO 引脚宏定义
#define DEBUG_USART_GPIO_CLK (RCC_APB2Periph_GPIOC)
#define DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT GPIOC
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_10
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT GPIOC
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_11
#define DEBUG_USART_IRQ UART4_IRQn
#define DEBUG_USART_IRQHandler UART4_IRQHandler
#elif DEBUG_USART5
// 串口5-UART5
#define DEBUG_USARTx UART5
#define DEBUG_USART_CLK RCC_APB1Periph_UART5
#define DEBUG_USART_APBxClkCmd RCC_APB1PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_BAUDRATE 115200
// USART GPIO 引脚宏定义
#define DEBUG_USART_GPIO_CLK (RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_GPIOD)
#define DEBUG_USART_GPIO_APBxClkCmd RCC_APB2PeriphClockCmd
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT GPIOC
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PIN GPIO_Pin_12
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT GPIOD
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PIN GPIO_Pin_2
#define DEBUG_USART_IRQ UART5_IRQn
#define DEBUG_USART_IRQHandler UART5_IRQHandler
#endif
void USART_Config(void);
void Usart_SendByte(USART_TypeDef* pUSARTx,uint8_t data);
void Usart_SendHalfWord(USART_TypeDef* pUSARTx,uint16_t data);
void Usart_Array(USART_TypeDef* pUSARTx,uint8_t *array,uint8_t num);
void Usart_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx,uint8_t *str);
#endif代码中将串口一宏定义为1，其他的宏定义为0，并在下列相关串口宏定义开头使用if，elseif语句，这样哪个串口宏定义为1，其与此串口的宏定义将被定义，相较于传统的修改方式要方便许多。宏定义修改完一定不要忘记修改APB时钟总线。
之后就是硬件层面的连接，大家一定不要连错，否则不会有现象产生。
下面分享串口接收信息的学习内容，此方面就需要用到中断了，所以我们在中断服务函数中撰写代码。
void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
{
uint8_t Temp;
if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET)
{
Temp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
USART_SendData(DEBUG_USARTx,Temp);
}
}此串代码是在stm32f10x_it.c文件中编写， 可实现在串口显示助手中显示发送到单片机中的信息，这里面用到了状态寄存器USART_SR的第五位RXNE
表示如果数据寄存器非空为1，可以读出数据。此时单片机做出读取数据，并将数据发回电脑的操作。
那如果我们想要在单片机接收数据的同时想要单片机有所相应，那么只需在上述代码下加入if条件语句即可。
//串口中断服务函数
void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
{
uint8_t Temp;
if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET)
{
Temp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
USART_SendData(DEBUG_USARTx,Temp);
if(Temp=='a')
{
GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_GPIO_PIN);
}
if(Temp=='b')
{
GPIO_ResetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_GPIO_PIN);
}
if(Temp=='c')
{
GPIO_ResetBits(LED3_GPIO_PORT, LED3_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_GPIO_PIN);
}
}
}即上述代码，可实现发送a字符到单片机红灯亮起，发送b字符到单片机绿灯亮起，发送c字符到单片机蓝灯亮起的功能。
到这里了，如果想发送一系列字符串使得单片机有所相应应该如何办呢，我在这里借鉴了这位大佬的代码，之后该写出了自己的代码。
嵌入式学习笔记——STM32的USART收发字符串及串口中断_stm32串口接收字符串并处理-CSDN博客
void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
{
static u8 i = 0;
u8 Temp[50];
u8 j;
while(!(DEBUG_USARTx->SR&(1<<5)));
Strbuff[i] = DEBUG_USARTx->DR;
i++;
if(Strbuff[i-1]=='#')
{
Strbuff[i-1]='\0';
i=0;
USARTx_Receive_Str_Flag=1;
Usart_SendStr(DEBUG_USARTx,Strbuff);
while(1)
{
switch(Strbuff[0])
{
case '1':if(Strbuff[1]=='1'){LED_RED;break;}
case '2':if(Strbuff[1]=='2'){LED_GREEN;break;}
case '3':if(Strbuff[1]=='3'){LED_BLUE;break;}
}
}
}
}但是，我这串代码有个问题，每次编译只能实现一次现象，之后再想要实现现象就失效了，比方说我要单片机亮蓝灯，发送33#，蓝灯亮起，之后再次发送就发送不了了，只能重新复位后发送，此问题并未解决……
当然，单片机接收到信息发生相应的程序也可以写到main.c文件的while(1)中，这里我就不过多赘述。
最后，奉上我中断服务函数所在位置的stm32f10x_it.c文件，本次分享就先到这里，本人才疏学浅，有错误或不严谨的地方请大家多多包涵，谢谢大家观看
#include "stm32f10x_it.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "bsp_led.h"
u8 Strbuff[50];
u8 USARTx_Receive_Str_Flag=0;
/** @addtogroup STM32F10x_StdPeriph_Template
* @{
*/
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
/******************************************************************************/
/* Cortex-M3 Processor Exceptions Handlers */
/******************************************************************************/
/**
* @brief This function handles NMI exception.
* @param None
* @retval None
*/
void NMI_Handler(void)
{
}
/**
* @brief This function handles Hard Fault exception.
* @param None
* @retval None
*/
void HardFault_Handler(void)
{
/* Go to infinite loop when Hard Fault exception occurs */
while (1)
{
}
}
/**
* @brief This function handles Memory Manage exception.
* @param None
* @retval None
*/
void MemManage_Handler(void)
{
/* Go to infinite loop when Memory Manage exception occurs */
while (1)
{
}
}
/**
* @brief This function handles Bus Fault exception.
* @param None
* @retval None
*/
void BusFault_Handler(void)
{
/* Go to infinite loop when Bus Fault exception occurs */
while (1)
{
}
}
/**
* @brief This function handles Usage Fault exception.
* @param None
* @retval None
*/
void UsageFault_Handler(void)
{
/* Go to infinite loop when Usage Fault exception occurs */
while (1)
{
}
}
/**
* @brief This function handles SVCall exception.
* @param None
* @retval None
*/
void SVC_Handler(void)
{
}
/**
* @brief This function handles Debug Monitor exception.
* @param None
* @retval None
*/
void DebugMon_Handler(void)
{
}
/**
* @brief This function handles PendSVC exception.
* @param None
* @retval None
*/
void PendSV_Handler(void)
{
}
/**
* @brief This function handles SysTick Handler.
* @param None
* @retval None
*/
void SysTick_Handler(void)
{
}
//void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
//{
// uint8_t Temp;
// if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET)
// {
// Temp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
// USART_SendData(DEBUG_USARTx,Temp);
// }
//}
//串口中断服务函数
//void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
//{
// uint8_t Temp;
// if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET)
// {
// Temp = USART_ReceiveData(DEBUG_USARTx);
// USART_SendData(DEBUG_USARTx,Temp);
// if(Temp=='a')
// {
// GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
// GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_GPIO_PIN);
// GPIO_SetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_GPIO_PIN);
// }
// if(Temp=='b')
// {
// GPIO_ResetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);
// GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_GPIO_PIN);
// GPIO_SetBits(LED3_GPIO_PORT,LED3_GPIO_PIN);
// }
// if(Temp=='c')
// {
// GPIO_ResetBits(LED3_GPIO_PORT, LED3_GPIO_PIN);
// GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT,LED1_GPIO_PIN);
// GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT,LED2_GPIO_PIN);
// }
// }
//}
void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
{
static u8 i = 0;
u8 Temp[50];
u8 j;
while(!(DEBUG_USARTx->SR&(1<<5)));
Strbuff[i] = DEBUG_USARTx->DR;
i++;
if(Strbuff[i-1]=='#')
{
Strbuff[i-1]='\0';
i=0;
USARTx_Receive_Str_Flag=1;
Usart_SendStr(DEBUG_USARTx,Strbuff);
while(1)
{
switch(Strbuff[0])
{
case '1':if(Strbuff[1]=='1'){LED_RED;break;}
case '2':if(Strbuff[1]=='2'){LED_GREEN;break;}
case '3':if(Strbuff[1]=='3'){LED_BLUE;break;}
}
}
}
}
