蓝桥杯STM32G431RBT6学习—

蓝桥杯STM32G431RBT6学习——USART

news2025/1/13 5:53:36

蓝桥杯STM32G431RBT6学习——USART

前言

串口在蓝桥杯近几届中考频也相对较高（十三、十二届均考），因此必然也要学习一下。
在这里插入图片描述

作为后来之秀的开源项目DAP Link不仅支持SWD调试下载，同时还支持串口调试功能，国信长天开发板上使用的是一块STM32F103C8T6烧写的固件（奢侈），其串口连接的是STM32G431的PA9、PA10。

STM32CubeMX配置

在这里插入图片描述
将PA9、PA10设置为USART1使用引脚后，将USART1配置为异步通信即可，通信细节（波特率、停止位等）视情况自行调节，最后打勾NVIC中断

Keil代码编写

重新了解了一下HAL库的中断流程，以下做复习使用：
HAL库的初始化代码，都会由CubeMX自动生成于一组文件中，例如usart.c、usart.h等，在CubeMX中配置的外设参数，例如波特率、停止位等均在.c文件中以一个初始化函数进行实现。
对于其中断配置，HAL库提供一个中断函数（如：USART1_IRQHandler）对相关中断进行注册使能，此步骤由CubMX配置自动生成，我们需要做的只是将其回调函数进行重写即可。（HAL_xxx_Callback）回调函数由中断注册函数间接调用，以上中断配置于stm32g4xx_it.c中完成。

USART相关API：
常用中断回调函数
对于HAL_UART_IRQHandler存在一个问题，该函数每次执行结束以后，都会清除中断标志，并取消中断的使能

//串口中断注册函数，注册以后中断才会使能，CubeMX配置自动调用
void HAL_UART_IRQHandler(UART_HandleTypeDef *huart);
//数据发送中断触发的回调函数
void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);
//数据接收中断触发的回调函数
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);

参数：串口类型句柄，有CubeMX生成定义

串口发送、接收函数
这两个函数并不会触发中断，同时具备超时参数Timeout

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef *huart, const uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);
HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);

参数1：串口类型句柄，有CubeMX生成定义；
参数2：发送/接收的数据；
参数3：发送/接收的数据长度，通常使用string.h中的strlen获取；
参数4：超时时间，当发送/接收时间到仍未发送/接收到指定字符长度，则会取消此次发送/接收
串口发送、接收函数（中断式）
这两个函数会触发中断，
对于发送函数：该函数每发送一次数据就会触发一次中断，且无法连续调用，只有上次发送结束后才能进行下一次发送；
对于接收函数：该函数只有接收数据长度达到Size以后才会触发中断

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_IT(UART_HandleTypeDef *huart, const uint8_t *pData, uint16_t Size);
HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size);

参数1：串口类型句柄，有CubeMX生成定义；
参数2：发送/接收的数据；
参数3：发送/接收的数据长度，接收时常设为1用于接收不定长度的数据

串口发送示例
因为我们一般在串口发送的时候并不需要做中断处理，因此其实使用哪个发送函数均可。

  char txt[20];
  int num = 0;
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
	sprintf(txt,"hello -%d\r\n",num);
	HAL_UART_Transmit_IT(&huart1,(uint8_t *)txt,strlen(txt));
	num++;
	HAL_Delay(500);
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }

串口接收示例
为了不占用系统时间，我们在串口接收的时候一般使用中断进行处理接收到的数据，因此流程如下：
1、使用HAL_UART_Receive_IT函数开启中断；
2、重写接收回调函数HAL_UART_RxCpltCallback；
3、执行完回调函数后重新使用HAL_UART_Receive_IT函数开启中断

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//将接收的数据写入数组
	buf[no] = data;
	//接收一个字节数据
	HAL_UART_Receive_IT(huart,&data,1);
	//数组元素移位
	no++;
	//接收到回车时候将接收的数据发送出去并重新接收
	if(data == '\n')
	{
		HAL_UART_Transmit(huart,(uint8_t *)buf,strlen(buf),50);
		no = 0;
	}
}