代码收藏家技术教程 2025-06-14

STM32G4电机外设系列（一）：GPIO UART详解

一、STM32G4 电机外设篇（一） GPIO+UART

1 GPIO

1.1 STM32CUBEMX 配置以及Keil代码

GPIO会控制二极管亮灭来指示板子的状态

也可以开关电机

打开STM32CUBEMX选择MCU（中间更新太慢可以不更新）
选择 MCU HSE为外部晶振
配置时钟树，PLL时钟源选择HSE，外部晶振24M，HCLK配置为170M；
debug接口配置为串行接口
配置MCU的GPIO口，给GPIO口命名，开启NVIC终端管理程序
配置项目路径，项目位置，代码生成方式，点击生成代码，打开工程

7.打开Keil工程

1.2 代码和实验现象

在主函数147行添加如下代码

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
  /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
  UNUSED(GPIO_Pin);
	if(Button1_Pin == GPIO_Pin)
	{
		HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);
	}
	if(Button2_Pin == GPIO_Pin)
	{
		HAL_GPIO_TogglePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin);
	}
	if(Button3_Pin == GPIO_Pin)
	{
		HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin,GPIO_PIN_RESET);
		HAL_GPIO_WritePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin,GPIO_PIN_RESET);
	}
  /* NOTE: This function should not be modified, when the callback is needed,
           the HAL_GPIO_EXTI_Callback could be implemented in the user file
   */
}

按照之前的文章接线，编译代码并下载，按下复位按键

最终完成功能的实现

三个按钮可以分别控制LED灯的亮灭

2 UART

2.1 STM32CUBEMX 配置以及Keil代码

串口通讯在电机中一般使用TTL通讯，电机是电磁耦合干扰很大的设备，一般串口线和电源线是缠绕在一起走线的，所以电源的干扰型号也会耦合到串口通讯上，容易导致错误。所以一般使用485或者can来通讯。TTL一般只用来debug和实时观察电机的一些状态，打印波形等

在上一章的基础上，使能 UASRT3，对应 PB10和 PB11 I/O口，将波特率调整为
115200Bits/s

打开之前的Cubemx程序，配置UART的Rx和Tx引脚
详细的配置要看STM32G4的手册，举例过采样的配置，就可以更好的进行信号的采样
配置中断和DMA
生成代码并在Keil中打开

2.2 代码和实验现象

在主函数28行添加如下代码，添加头文件
#include <stdio.h>

在主函数160行添加如下代码，按键实现LED的反转，并且通过串口打印翻转的信息

同时把串口发送的字符转变为数据流发送出去

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
  /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
  UNUSED(GPIO_Pin);
	if(Button1_Pin == GPIO_Pin)
	{
		HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);
		printf("LED1 Toggle\r\n");
	}
	if(Button2_Pin == GPIO_Pin)
	{
		HAL_GPIO_TogglePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin);
		printf("LED2 Toggle\r\n");
	}
	if(Button3_Pin == GPIO_Pin)
	{
		HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin,GPIO_PIN_RESET);
		HAL_GPIO_WritePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin,GPIO_PIN_RESET);
		printf("LED1 and LED2 open\r\n");
	}
  /* NOTE: This function should not be modified, when the callback is needed,
           the HAL_GPIO_EXTI_Callback could be implemented in the user file
   */
}

int fputc(int ch, FILE *f)
{
	while((USART3->ISR & 0x40) == 0);
	USART3->TDR = (uint8_t)ch;
	return ch;
}

注意这里要打开microlib使用，否则printf可能会卡住