? ? ? ? ? ? ? ? SM32的USART串口設(shè)置

　　對(duì)于復(fù)用功能的 IO，我們首先要使能 GPIO 時(shí)鐘，然后使能復(fù)用功能時(shí)鐘，同時(shí)要把 GPIO 模式設(shè)置為復(fù)用功能對(duì)應(yīng)的模式，串口參數(shù)的初始化設(shè)置，包括波特率，停止位等等參數(shù)。在設(shè)置完成后就是使能串口。同時(shí)，如果開(kāi)啟了串口的中斷，當(dāng)然要初始化 NVIC 設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)別，最后編寫中斷服務(wù)函數(shù)。

　　串口設(shè)置的一般步驟可以總結(jié)為如下幾個(gè)步驟：

　　　　1) 串口時(shí)鐘使能，GPIO 時(shí)鐘使能

　　　　2) 串口復(fù)位

　　　　3) GPIO 端口模式設(shè)置

　　　　4) 串口參數(shù)初始化

　　　　5) 開(kāi)啟中斷并且初始化 NVIC（如果開(kāi)啟中斷才需要這個(gè)步驟）

　　　　6) 使能串口

　　　　7) 編寫中斷處理函數(shù)

　　與串口基本配置直接相關(guān)的幾個(gè)固件庫(kù)函數(shù)。這些函數(shù)和定義主要分布在 stm32f10x_usart.h 和 stm32f10x_usart.c 文件中。

　　1、串口時(shí)鐘使能。

　　串口是掛載在 APB2 下面的外設(shè)，所以使能函數(shù)為：
　　　　RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1)；

　　2、串口復(fù)位。

　　當(dāng)外設(shè)出現(xiàn)異常的時(shí)候可以通過(guò)復(fù)位設(shè)置，實(shí)現(xiàn)該外設(shè)的復(fù)位，然后重新配置這個(gè)外設(shè)達(dá)到讓其重新工作的目的。一般在系統(tǒng)剛開(kāi)始配置外設(shè)的時(shí)候，都會(huì)先執(zhí)行復(fù)位該外設(shè)的操作。復(fù)位的是在函數(shù) USART_DeInit()中完成：
　　　　void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);//串口復(fù)位

　　比如要復(fù)位串口 1，方法為：
　　　　USART_DeInit(USART1); //復(fù)位串口 1

　　3、串口參數(shù)初始化。

　　串口初始化是通過(guò) USART_Init()函數(shù)實(shí)現(xiàn)的，
　　　　void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct)；

　　這個(gè)函數(shù)的第一個(gè)入口參數(shù)是指定初始化的串口標(biāo)號(hào)，這里選擇 USART1。第二個(gè)入口參數(shù)是一個(gè) USART_InitTypeDef 類型的結(jié)構(gòu)體指針，這個(gè)結(jié)構(gòu)體指針的成員變量用來(lái)設(shè)置串口的一些參數(shù)。一般的實(shí)現(xiàn)格式為：

1 USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //一般設(shè)置為 9600; 2 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字長(zhǎng)為 8 位數(shù)據(jù)格式 3 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一個(gè)停止位 4 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //無(wú)奇偶校驗(yàn)位 5 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl 6 　　　　　　　　　　= USART_HardwareFlowControl_None; //無(wú)硬件數(shù)據(jù)流控制 7 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收發(fā)模式 8 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口

　　從上面的初始化格式可以看出初始化需要設(shè)置的參數(shù)為：波特率，字長(zhǎng)，停止位，奇偶校驗(yàn)位，硬件數(shù)據(jù)流控制，模式（收，發(fā)）。我們可以根據(jù)需要設(shè)置這些參數(shù)。

　　4、數(shù)據(jù)發(fā)送與接收。

　　STM32 的發(fā)送與接收是通過(guò)數(shù)據(jù)寄存器 USART_DR 來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這是一個(gè)雙寄存器，包含了 TDR 和 RDR。當(dāng)向該寄存器寫數(shù)據(jù)的時(shí)候，串口就會(huì)自動(dòng)發(fā)送，當(dāng)收到數(shù)據(jù)的時(shí)候，也是存在該寄存器內(nèi)。

　　STM32 庫(kù)函數(shù)操作 USART_DR 寄存器發(fā)送數(shù)據(jù)的函數(shù)是：
　　　　void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
　　通過(guò)該函數(shù)向串口寄存器 USART_DR 寫入一個(gè)數(shù)據(jù)。

　　STM32 庫(kù)函數(shù)操作 USART_DR 寄存器讀取串口接收到的數(shù)據(jù)的函數(shù)是：
　　　　uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx);
　　通過(guò)該函數(shù)可以讀取串口接受到的數(shù)據(jù)。

　　5、串口狀態(tài)。

　　 串口的狀態(tài)可以通過(guò)狀態(tài)寄存器 USART_SR 讀取。 USART_SR 的各位描述如圖 1 所示：

?

圖1 USART_SR寄存器各位描述

　　關(guān)注一下兩個(gè)位，第 5、6 位 RXNE 和 TC。

　　RXNE（讀數(shù)據(jù)寄存器非空），當(dāng)該位被置 1 的時(shí)候，就是提示已經(jīng)有數(shù)據(jù)被接收到了，并且可以讀出來(lái)了。這時(shí)候我們要做的就是盡快去讀取 USART_DR，通過(guò)讀 USART_DR 可以將該位清零，也可以向該位寫 0，直接清除。

　　TC （發(fā)送完成），當(dāng)該位被置位的時(shí)候，表示 USART_DR 內(nèi)的數(shù)據(jù)已經(jīng)被發(fā)送完成了。如果設(shè)置了這個(gè)位的中斷，則會(huì)產(chǎn)生中斷。該位也有兩種清零方式：1）讀 USART_SR，寫USART_DR。2）直接向該位寫 0。

　　在我們固件庫(kù)函數(shù)里面，讀取串口狀態(tài)的函數(shù)是：
　　　　FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG)；

　　這個(gè)函數(shù)的第二個(gè)入口參數(shù)非常關(guān)鍵，它是標(biāo)示要查看串口的哪種狀態(tài)，比如上面講解的RXNE(讀數(shù)據(jù)寄存器非空)以及 TC(發(fā)送完成)。例如要判斷讀寄存器是否非空(RXNE)，操作庫(kù)函數(shù)的方法是：
　　　　USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE);

　　要判斷發(fā)送是否成(T完C)，操作庫(kù)函數(shù)的方法是：

　　　　USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC);

　　以上這些標(biāo)識(shí)號(hào)在 MDK 里面是通過(guò)宏定義定義的：

1 #define USART_IT_PE ((uint16_t)0x0028) 2 #define USART_IT_TXE ((uint16_t)0x0727) 3 #define USART_IT_TC ((uint16_t)0x0626) 4 #define USART_IT_RXNE ((uint16_t)0x0525) 5 #define USART_IT_IDLE ((uint16_t)0x0424) 6 #define USART_IT_LBD ((uint16_t)0x0846) 7 #define USART_IT_CTS ((uint16_t)0x096A) 8 #define USART_IT_ERR ((uint16_t)0x0060) 9 #define USART_IT_ORE ((uint16_t)0x0360) 10 #define USART_IT_NE ((uint16_t)0x0260) 11 #define USART_IT_FE ((uint16_t)0x0160)

　　6、串口使能。

　　串口使能是通過(guò)函數(shù) USART_Cmd()來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)很容易理解，使用方法是：

　　　　USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口?

　　7、開(kāi)啟串口響應(yīng)中斷。

　　有些時(shí)候當(dāng)還需要開(kāi)啟串口中斷，那么還需要使能串口中斷，使能串口中斷的函數(shù)是：
　　　　void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT,?
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　FunctionalState NewState)
　　這個(gè)函數(shù)的第二個(gè)入口參數(shù)是標(biāo)示使能串口的類型，也就是使能哪種中斷，因?yàn)榇诘闹袛囝愋陀泻芏喾N。 比如在接收到數(shù)據(jù)的時(shí)候（RXNE 讀數(shù)據(jù)寄存器非空），要產(chǎn)生中斷，那么開(kāi)啟中斷的方法是：
　　　　USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//開(kāi)啟中斷，接收到數(shù)據(jù)中斷

　　在發(fā)送數(shù)據(jù)結(jié)束的時(shí)候（TC，發(fā)送完成）要產(chǎn)生中斷，那么方法是：
　　　　USART_ITConfig(USART1，USART_IT_TC，ENABLE);

　　8、獲取相應(yīng)中斷狀態(tài)。當(dāng)我們使能了某個(gè)中斷的時(shí)候，當(dāng)該中斷發(fā)生了，就會(huì)設(shè)置狀態(tài)寄存器中的某個(gè)標(biāo)志位。 經(jīng)常我們?cè)谥袛嗵幚砗瘮?shù)中，要判斷該中斷是哪種中斷，使用的函數(shù)是：?
　　　　ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);

　　比如使能了串口發(fā)送完成中斷，那么當(dāng)中斷發(fā)生了， 便可以在中斷處理函數(shù)中調(diào)用這個(gè)函數(shù)來(lái)判斷到底是否是串口發(fā)送完成中斷，方法是：
　　　　USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC);

　　返回值是 SET，說(shuō)明是串口發(fā)送完成中斷發(fā)生。

四、uart_init（）函數(shù)

　　介紹 uart_init 函數(shù)，該函數(shù)代碼如下：

1 //初始化 GPIO 和 串口 1 2 //bound:波特率 3 void uart_init(u32 bound) 4 { 5 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 6 USART_InitTypeDef USART_InitStructure; 7 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; 8 //①串口時(shí)鐘使能，GPIO 時(shí)鐘使能，復(fù)用時(shí)鐘使能 9 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1| 10 RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能 USART1,GPIOA 時(shí)鐘 11 //②串口復(fù)位 12 USART_DeInit(USART1); //復(fù)位串口 1 13 //③GPIO 端口模式設(shè)置 14 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //ISART1_TX PA.9 15 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 16 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出 17 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.9 18 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //USART1_RX PA.10 19 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空輸入 20 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIOA.10 21 //④串口參數(shù)初始化 22 USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率設(shè)置 23 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字長(zhǎng)為 8 位 24 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一個(gè)停止位 25 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //無(wú)奇偶校驗(yàn)位 26 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl 27 　　　　　　　　　　= USART_HardwareFlowControl_None; //無(wú)硬件數(shù)據(jù)流控制 28 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//收發(fā)模式 29 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口 30 #if EN_USART1_RX //如果使能了接收 31 //⑤初始化 NVIC 32 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; 33 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ; //搶占優(yōu)先級(jí) 3 34 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子優(yōu)先級(jí) 3 35 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ 通道使能 36 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //中斷優(yōu)先級(jí)初始化 37 //⑤開(kāi)啟中斷 38 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); //開(kāi)啟中斷 39 #endif 40 //⑥使能串口 41 USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口 42 }

　　從該代碼可以看出，其初始化串口的過(guò)程，和我們前面介紹的一致。我們用標(biāo)號(hào)①~⑥標(biāo)示了順序：

　　　　① 串口時(shí)鐘使能，GPIO 時(shí)鐘使能
　　　　② 串口復(fù)位
　　　　③ GPIO 端口模式設(shè)置
　　　　④ 串口參數(shù)初始化
　　　　⑤ 初始化 NVIC 并且開(kāi)啟中斷
　　　　⑥ 使能串口

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的SM32的USART串口设置的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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