使用STM32实现串口通信的基本步骤

STM32是STMicroelectronics推出的一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器系列，广泛应用于嵌入式系统开发。串口通信是嵌入式系统中常见的通信方式之一，可用于与外部设备、传感器、无线模块等进行数据交换。在STM32中实现串口通信一般涉及到以下几个基本步骤：点击此处黄色字体领取文中配套资料

1. 硬件连接：

在使用STM32实现串口通信之前，首先需要将串口相关的引脚连接好。通常情况下，STM32的各个型号会有不同的引脚分配，需要查看对应型号的数据手册或开发板资料来确定使用的串口引脚连接情况。一般来说，串口通信需要连接TX（发送）、RX（接收）、GND（地）三个引脚。

2. 初始化串口：

在初始化串口之前，需要设置波特率（Baud Rate）、数据位、校验位、停止位等串口参数。这些参数需要和通信的另外一端设备匹配才能正常通信。在STM32中，可以使用HAL库提供的函数来初始化串口，例如HAL_UART_Init()函数。

以下是一个简单的初始化串口的示例代码：

```c
#include "stm32f1xx_hal.h"

UART_HandleTypeDef huart1;

void MX_USART1_UART_Init(void)
{
  huart1.Instance = USART1;
  huart1.Init.BaudRate = 9600;
  huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
  huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
  huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
  huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
  huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
  huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
  if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}
```

在上面的代码中，我们使用HAL库初始化了USART1串口，设置了波特率为9600，数据位为8位，停止位为1位，无校验位，同时开启了发送和接收功能。

3. 接收数据：

接收数据可以使用中断或查询方式。如果使用中断方式接收数据，在接收数据到达时会触发串口接收中断，然后在中断服务函数中处理接收到的数据。使用查询方式时，需要不断查询串口接收寄存器来获取接收到的数据。

以下是一个使用中断接收数据的示例代码：

```c
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
  if(huart->Instance == USART1)
  {
    // 处理接收到的数据
    uint8_t receivedData = USART1->DR;
    // 处理接收到的数据，比如打印到串口终端
    HAL_UART_Transmit(&huart1, &receivedData, 1, HAL_MAX_DELAY);
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &receivedData, 1); // 重新开启接收中断
  }
}
```

在上面的代码中，我们使用了HAL库提供的串口接收完成回调函数`HAL_UART_RxCpltCallback`来处理接收到的数据，我们在其中读取接收到的数据，并可以进行进一步处理。

4. 发送数据：

发送数据也可以使用中断或查询方式。使用中断发送数据时，可以利用串口发送中断完成回调函数来通知发送完成。使用查询方式发送数据时，需要不断检查串口发送寄存器的状态。

以下是一个使用查询方式发送数据的示例代码：

```c
void send_data(const uint8_t data)
{
  // 等待发送缓冲空
  while(!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
  
  // 将数据加载到发送寄存器
  USART1->DR = data;
}
```

在上面的代码中，我们通过查询发送缓冲区是否为空来确保发送寄存器已经准备好接受数据，然后将数据加载到发送寄存器。这样就实现了发送数据的功能。

总结：

通过以上基本步骤，我们可以在STM32中实现串口通信。除了上述步骤外，还可以根据具体需求添加错误处理、数据处理等功能。串口通信在嵌入式系统开发中是一种常用的通信方式，掌握串口通信的实现原理和方法有助于开发更加复杂和功能丰富的嵌入式系统。希望以上内容对你有所帮助。

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