STM32单片机并口通信编程实例：代码详解与应用案例

news2024/9/28 22:25:59

引言：单片机并口通信是一种传统而常用的通信方式，通过并行方式进行数据传输。尽管串口通信在现代应用中更加普遍，但并口通信在一些特定领域的应用仍然具有重要意义。本文将介绍单片机并口通信的原理、配置和实践方法，并给出STM32单片机的示例代码和详细的代码说明和注释。

一、单片机并口通信的原理和工作方式 1.1 并口通信的基本原理 1.2 数据线和控制线的功能与作用 1.3 并口通信的工作流程和时序

二、STM32单片机并口通信的硬件配置与连接 2.1 并口通信引脚的配置 2.2 外部电路的设计与连接 2.3 STM32的GPIO模式配置与初始化

三、STM32单片机并口通信的编程方法 3.1 并口通信寄存器的配置与初始化 3.2 并口数据的发送和接收 3.3 并口通信中的常见问题和解决方法

四、STM32单片机并口通信的实例代码和注释

#include "stm32f4xx.h"
#include "stm32f4xx_hal.h"

#define DATA_BUS_GPIO_PORT  GPIOB
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_0 GPIO_PIN_0
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_1 GPIO_PIN_1
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_2 GPIO_PIN_2
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_3 GPIO_PIN_3
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_4 GPIO_PIN_4
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_5 GPIO_PIN_5
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_6 GPIO_PIN_6
#define DATA_BUS_GPIO_PIN_7 GPIO_PIN_7

#define CTRL_PORT GPIOA
#define WE_PIN    GPIO_PIN_0
#define RE_PIN    GPIO_PIN_1

void SystemClock_Config(void);
void Error_Handler(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

int main(void)
{
  HAL_Init();

  SystemClock_Config();

  MX_GPIO_Init();

  while (1)
  {
    // 数据写入并口
    HAL_GPIO_WritePin(DATA_BUS_GPIO_PORT, DATA_BUS_GPIO_PIN_0 | DATA_BUS_GPIO_PIN_1 | DATA_BUS_GPIO_PIN_2 | DATA_BUS_GPIO_PIN_3 | DATA_BUS_GPIO_PIN_4 | DATA_BUS_GPIO_PIN_5 | DATA_BUS_GPIO_PIN_6 | DATA_BUS_GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(CTRL_PORT, WE_PIN, GPIO_PIN_RESET); // 写使能信号
    HAL_Delay(1);                                         // 延时一段时间，保证写操作稳定
    HAL_GPIO_WritePin(CTRL_PORT, WE_PIN, GPIO_PIN_SET);   // 停止写操作

    // 数据从并口读出
    HAL_GPIO_WritePin(CTRL_PORT, RE_PIN, GPIO_PIN_RESET); // 读使能信号
    HAL_Delay(1);                                         // 延时一段时间，保证读操作稳定
    uint8_t data = HAL_GPIO_ReadPort(DATA_BUS_GPIO_PORT); // 读取数据
    HAL_GPIO_WritePin(CTRL_PORT, RE_PIN, GPIO_PIN_SET);   // 停止读操作
  }
}

void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
  __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 8;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 360;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 7;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  if (HAL_PWREx_EnableOverDrive() != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

static void MX_GPIO_Init(void)
{
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  GPIO_InitStruct.Pin = DATA_BUS_GPIO_PIN_0 | DATA_BUS_GPIO_PIN_1 | DATA_BUS_GPIO_PIN_2 | DATA_BUS_GPIO_PIN_3 | DATA_BUS_GPIO_PIN_4 | DATA_BUS_GPIO_PIN_5 | DATA_BUS_GPIO_PIN_6 | DATA_BUS_GPIO_PIN_7;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(DATA_BUS_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);

  GPIO_InitStruct.Pin = WE_PIN | RE_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(CTRL_PORT, &GPIO_InitStruct);
}

void Error_Handler(void)
{
  while (1)
  {
  }
}

代码说明和注释: