STM32单片机USART串口打印和收发数据

2024-06-19 09:36
文章标签 数据 stm32 单片机 串口 收发 打印 usart

本文主要是介绍STM32单片机USART串口打印和收发数据，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

文章目录

1. 串口通信

1.1 串口初始化

1.2 库函数

2. 串口打印

2.1 Serial.c

2.2 Serial.h

2.3 main.c

3. 串口收发数据

3.1 Serial.c

3.2 Serial.h

3.3 main.c

1. 串口通信

对于串口通信的详细解析可以看下面这篇文章

STM32单片机USART串口详解-CSDN博客

STM32单片机USART串口收发数据包

STM32单片机USART串口收发数据包-CSDN博客

1.1 串口初始化

  • 开启时钟：首先，打开USART和GPIO所需的时钟。
  • GPIO初始化：将TX引脚配置为复用输出，将RX引脚配置为输入。
  • 配置USART：使用一个结构体配置所有参数。
  • 启用USART：
    • 如果只需要发送功能，直接启用USART。
    • 如果需要接收功能，还需配置中断。在启用USART之前，添加ITConfig和NVIC的相关代码。

1.2 库函数

所需要使用的函数都在文件stm32f10x_usart.h中。

回复缺省值函数 
void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);
配置结构体函数 
void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef*
USART_InitStruct);

给结构体配置默认值函数

void USART_StructInit(USART_InitTypeDef* USART_InitStruct);
配置同步时钟输出函数 
void USART_ClockInit(USART_TypeDef* USARTx, USART_ClockInitTypeDef*
USART_ClockInitStruct);
void USART_ClockStructInit(USART_ClockInitTypeDef*
USART_ClockInitStruct);
开启串口函数 
void USART_Cmd(USART_TypeDef* USARTx, FunctionalState NewState);
开启串口中断函数 
void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT, FunctionalState NewState);
开启USART到DMA的触发通道函数 
void USART_DMACmd(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_DMAReq, FunctionalState NewState);
设置地址函数 
void USART_SetAddress(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t USART_Address);
唤醒函数 
void USART_WakeUpConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_WakeUp);
LIN函数 
void USART_ReceiverWakeUpCmd(USART_TypeDef* USARTx, FunctionalState NewState);
发送数据函数 
void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);
接收数据 
uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx);

 

2. 串口打印

这个代码实现串口打印，可以使用串口软件查看打印的数据。

2.1 Serial.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>//串口初始化
void Serial_Init(void)
{/*开启时钟*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);	//开启USART1的时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//开启GPIOA的时钟/*GPIO初始化*/GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					//将PA9引脚初始化为复用推挽输出/*USART初始化*/USART_InitTypeDef USART_InitStructure;					//定义结构体变量USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;				//波特率USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;	//硬件流控制，不需要USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx;			//模式，选择为发送模式USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;		//奇偶校验，不需要USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;	//停止位，选择1位USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;		//字长，选择8位USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);				//将结构体变量交给USART_Init，配置USART1/*USART使能*/USART_Cmd(USART1, ENABLE);								//使能USART1，串口开始运行
}//串口发送一个字节
void Serial_SendByte(uint8_t Byte)
{USART_SendData(USART1, Byte);		//将字节数据写入数据寄存器，写入后USART自动生成时序波形while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);	//等待发送完成/*下次写入数据寄存器会自动清除发送完成标志位，故此循环后，无需清除标志位*/
}/*** 函    数：串口发送一个数组* 参    数：Array 要发送数组的首地址* 参    数：Length 要发送数组的长度* 返 回 值：无*/
void Serial_SendArray(uint8_t *Array, uint16_t Length)
{uint16_t i;for (i = 0; i < Length; i ++)		//遍历数组{Serial_SendByte(Array[i]);		//依次调用Serial_SendByte发送每个字节数据}
}/*** 函    数：串口发送一个字符串* 参    数：String 要发送字符串的首地址* 返 回 值：无*/
void Serial_SendString(char *String)
{uint8_t i;for (i = 0; String[i] != '\0'; i ++)//遍历字符数组（字符串），遇到字符串结束标志位后停止{Serial_SendByte(String[i]);		//依次调用Serial_SendByte发送每个字节数据}
}/*** 函    数：次方函数（内部使用）* 返 回 值：返回值等于X的Y次方*/
uint32_t Serial_Pow(uint32_t X, uint32_t Y)
{uint32_t Result = 1;	//设置结果初值为1while (Y --)			//执行Y次{Result *= X;		//将X累乘到结果}return Result;
}/*** 函    数：串口发送数字* 参    数：Number 要发送的数字，范围：0~4294967295* 参    数：Length 要发送数字的长度，范围：0~10* 返 回 值：无*/
void Serial_SendNumber(uint32_t Number, uint8_t Length)
{uint8_t i;for (i = 0; i < Length; i ++)		//根据数字长度遍历数字的每一位{Serial_SendByte(Number / Serial_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');	//依次调用Serial_SendByte发送每位数字}
}//使用printf需要重定向的底层函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{Serial_SendByte(ch);			//将printf的底层重定向到自己的发送字节函数return ch;
}//函    数：封装的prinf函数
void Serial_Printf(char *format, ...)
{char String[100];				//定义字符数组va_list arg;					//定义可变参数列表数据类型的变量argva_start(arg, format);			//从format开始，接收参数列表到arg变量vsprintf(String, format, arg);	//使用vsprintf打印格式化字符串和参数列表到字符数组中va_end(arg);					//结束变量argSerial_SendString(String);		//串口发送字符数组（字符串）
}

 

2.2 Serial.h

#ifndef __SERIAL_H
#define __SERIAL_H#include <stdio.h>void Serial_Init(void);
void Serial_SendByte(uint8_t Byte);
void Serial_SendArray(uint8_t *Array, uint16_t Length);
void Serial_SendString(char *String);
void Serial_SendNumber(uint32_t Number, uint8_t Length);
void Serial_Printf(char *format, ...);#endif

 

2.3 main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Serial.h"int main(void)
{/*模块初始化*/OLED_Init();						//OLED初始化Serial_Init();						//串口初始化/*串口基本函数*/Serial_SendByte(0x41);				//串口发送一个字节数据0x41uint8_t MyArray[] = {0x42, 0x43, 0x44, 0x45};	//定义数组Serial_SendArray(MyArray, 4);		//串口发送一个数组Serial_SendString("\r\nNum1=");		//串口发送字符串Serial_SendNumber(111, 3);			//串口发送数字/*下述3种方法可实现printf的效果*//*方法1：直接重定向printf，但printf函数只有一个，此方法不能在多处使用*/printf("\r\nNum2=%d", 222);			//串口发送printf打印的格式化字符串//需要重定向fputc函数，并在工程选项里勾选Use MicroLIB/*方法2：使用sprintf打印到字符数组，再用串口发送字符数组，此方法打印到字符数组，之后想怎么处理都可以，可在多处使用*/char String[100];					//定义字符数组sprintf(String, "\r\nNum3=%d", 333);//使用sprintf，把格式化字符串打印到字符数组Serial_SendString(String);			//串口发送字符数组（字符串）/*方法3：将sprintf函数封装起来，实现专用的printf，此方法就是把方法2封装起来，更加简洁实用，可在多处使用*/Serial_Printf("\r\nNum4=%d", 444);	//串口打印字符串，使用自己封装的函数实现printf的效果Serial_Printf("\r\n");while (1){}
}

3. 串口收发数据

这个代码可以实现数据的接收，然后再将数据发送回去。

3.1 Serial.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>uint8_t Serial_RxData;		//定义串口接收的数据变量
uint8_t Serial_RxFlag;		//定义串口接收的标志位变量//串口初始化
void Serial_Init(void)
{/*开启时钟*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);	//开启USART1的时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//开启GPIOA的时钟/*GPIO初始化*/GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					//将PA9引脚初始化为复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					//将PA10引脚初始化为上拉输入/*USART初始化*/USART_InitTypeDef USART_InitStructure;					//定义结构体变量USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;				//波特率USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;	//硬件流控制，不需要USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;	//模式，发送模式和接收模式均选择USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;		//奇偶校验，不需要USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;	//停止位，选择1位USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;		//字长，选择8位USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);				//将结构体变量交给USART_Init，配置USART1/*中断输出配置*/USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);			//开启串口接收数据的中断/*NVIC中断分组*/NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);			//配置NVIC为分组2/*NVIC配置*/NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;					//定义结构体变量NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;		//选择配置NVIC的USART1线NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//指定NVIC线路使能NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;		//指定NVIC线路的抢占优先级为1NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;		//指定NVIC线路的响应优先级为1NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);							//将结构体变量交给NVIC_Init，配置NVIC外设/*USART使能*/USART_Cmd(USART1, ENABLE);								//使能USART1，串口开始运行
}//串口发送一个字节
void Serial_SendByte(uint8_t Byte)
{USART_SendData(USART1, Byte);		//将字节数据写入数据寄存器，写入后USART自动生成时序波形while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);	//等待发送完成/*下次写入数据寄存器会自动清除发送完成标志位，故此循环后，无需清除标志位*/
}/*** 函    数：串口发送一个数组* 参    数：Array 要发送数组的首地址* 参    数：Length 要发送数组的长度*/
void Serial_SendArray(uint8_t *Array, uint16_t Length)
{uint16_t i;for (i = 0; i < Length; i ++)		//遍历数组{Serial_SendByte(Array[i]);		//依次调用Serial_SendByte发送每个字节数据}
}/*** 函    数：串口发送一个字符串* 参    数：String 要发送字符串的首地址*/
void Serial_SendString(char *String)
{uint8_t i;for (i = 0; String[i] != '\0'; i ++)//遍历字符数组（字符串），遇到字符串结束标志位后停止{Serial_SendByte(String[i]);		//依次调用Serial_SendByte发送每个字节数据}
}/*** 函    数：次方函数（内部使用）* 返 回 值：返回值等于X的Y次方*/
uint32_t Serial_Pow(uint32_t X, uint32_t Y)
{uint32_t Result = 1;	//设置结果初值为1while (Y --)			//执行Y次{Result *= X;		//将X累乘到结果}return Result;
}/*** 函    数：串口发送数字* 参    数：Number 要发送的数字，范围：0~4294967295* 参    数：Length 要发送数字的长度，范围：0~10*/
void Serial_SendNumber(uint32_t Number, uint8_t Length)
{uint8_t i;for (i = 0; i < Length; i ++)		//根据数字长度遍历数字的每一位{Serial_SendByte(Number / Serial_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');	//依次调用Serial_SendByte发送每位数字}
}//使用printf需要重定向的底层函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{Serial_SendByte(ch);			//将printf的底层重定向到自己的发送字节函数return ch;
}/*** 函    数：自己封装的prinf函数* 参    数：format 格式化字符串* 参    数：... 可变的参数列表*/
void Serial_Printf(char *format, ...)
{char String[100];				//定义字符数组va_list arg;					//定义可变参数列表数据类型的变量argva_start(arg, format);			//从format开始，接收参数列表到arg变量vsprintf(String, format, arg);	//使用vsprintf打印格式化字符串和参数列表到字符数组中va_end(arg);					//结束变量argSerial_SendString(String);		//串口发送字符数组（字符串）
}/*** 函    数：获取串口接收标志位* 返 回 值：串口接收标志位，范围：0~1，接收到数据后，标志位置1，读取后标志位自动清零*/
uint8_t Serial_GetRxFlag(void)
{if (Serial_RxFlag == 1)			//如果标志位为1{Serial_RxFlag = 0;return 1;					//则返回1，并自动清零标志位}return 0;						//如果标志位为0，则返回0
}/*** 函    数：获取串口接收的数据* 返 回 值：接收的数据，范围：0~255*/
uint8_t Serial_GetRxData(void)
{return Serial_RxData;			//返回接收的数据变量
}/*** 函    数：USART1中断函数* 参    数：无* 返 回 值：无* 注意事项：此函数为中断函数，无需调用，中断触发后自动执行*           函数名为预留的指定名称，可以从启动文件复制*           请确保函数名正确，不能有任何差异，否则中断函数将不能进入*/
void USART1_IRQHandler(void)
{if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET)		//判断是否是USART1的接收事件触发的中断{Serial_RxData = USART_ReceiveData(USART1);				//读取数据寄存器，存放在接收的数据变量Serial_RxFlag = 1;										//置接收标志位变量为1USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);			//清除USART1的RXNE标志位//读取数据寄存器会自动清除此标志位//如果已经读取了数据寄存器，也可以不执行此代码}
}

3.2 Serial.h

#ifndef __SERIAL_H
#define __SERIAL_H#include <stdio.h>void Serial_Init(void);
void Serial_SendByte(uint8_t Byte);
void Serial_SendArray(uint8_t *Array, uint16_t Length);
void Serial_SendString(char *String);
void Serial_SendNumber(uint32_t Number, uint8_t Length);
void Serial_Printf(char *format, ...);uint8_t Serial_GetRxFlag(void);
uint8_t Serial_GetRxData(void);#endif

3.3 main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "Serial.h"uint8_t RxData;			//定义用于接收串口数据的变量int main(void)
{/*模块初始化*/OLED_Init();		//OLED初始化/*显示静态字符串*/OLED_ShowString(1, 1, "RxData:");/*串口初始化*/Serial_Init();		//串口初始化while (1){if (Serial_GetRxFlag() == 1)			//检查串口接收数据的标志位{RxData = Serial_GetRxData();		//获取串口接收的数据Serial_SendByte(RxData);			//串口将收到的数据回传回去，用于测试OLED_ShowHexNum(1, 8, RxData, 2);	//显示串口接收的数据}}
}

这篇关于STM32单片机USART串口打印和收发数据的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/1074659。

相关文章

Linux下利用select实现串口数据读取过程

Linux下利用select实现串口数据读取过程

《Linux下利用select实现串口数据读取过程》文章介绍Linux中使用select、poll或epoll实现串口数据读取,通过I/O多路复用机制在数据到达时触发读取,避免持续轮询,示例代码展示设... 目录示例代码（使用select实现）代码解释总结在 linux 系统里，我们可以借助 select、
阅读更多...
C#使用iText获取PDF的trailer数据的代码示例

C#使用iText获取PDF的trailer数据的代码示例

《C#使用iText获取PDF的trailer数据的代码示例》开发程序debug的时候,看到了PDF有个trailer数据,挺有意思,于是考虑用代码把它读出来,那么就用到我们常用的iText框架了,所... 目录引言iText 核心概念C# 代码示例步骤 1: 确保已安装 iText步骤 2: C# 代码程
阅读更多...
Pandas处理缺失数据的方式汇总

Pandas处理缺失数据的方式汇总

《Pandas处理缺失数据的方式汇总》许多教程中的数据与现实世界中的数据有很大不同,现实世界中的数据很少是干净且同质的,本文我们将讨论处理缺失数据的一些常规注意事项,了解Pandas如何表示缺失数据,... 目录缺失数据约定的权衡Pandas 中的缺失数据None 作为哨兵值NaN：缺失的数值数据Panda
阅读更多...
C++中处理文本数据char与string的终极对比指南

C++中处理文本数据char与string的终极对比指南

《C++中处理文本数据char与string的终极对比指南》在C++编程中char和string是两种用于处理字符数据的类型,但它们在使用方式和功能上有显著的不同,：本文主要介绍C++中处理文本数... 目录1. 基本定义与本质2. 内存管理3. 操作与功能4. 性能特点5. 使用场景6. 相互转换核心区别
阅读更多...
python库pydantic数据验证和设置管理库的用途

python库pydantic数据验证和设置管理库的用途

《python库pydantic数据验证和设置管理库的用途》pydantic是一个用于数据验证和设置管理的Python库,它主要利用Python类型注解来定义数据模型的结构和验证规则,本文给大家介绍p... 目录主要特点和用途：Field数值验证参数总结pydantic 是一个让你能够 confidentl
阅读更多...
JAVA实现亿级千万级数据顺序导出的示例代码

JAVA实现亿级千万级数据顺序导出的示例代码

《JAVA实现亿级千万级数据顺序导出的示例代码》本文主要介绍了JAVA实现亿级千万级数据顺序导出的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面... 前提：主要考虑控制内存占用空间，避免出现同时导出，导致主程序OOM问题。实现思路：A.启用线程池
阅读更多...
SpringBoot分段处理List集合多线程批量插入数据方式

SpringBoot分段处理List集合多线程批量插入数据方式

《SpringBoot分段处理List集合多线程批量插入数据方式》文章介绍如何处理大数据量List批量插入数据库的优化方案：通过拆分List并分配独立线程处理,结合Spring线程池与异步方法提升效率... 目录项目场景解决方案1.实体类2.Mapper3.spring容器注入线程池bejsan对象4.创建
阅读更多...
PHP轻松处理千万行数据的方法详解

PHP轻松处理千万行数据的方法详解

《PHP轻松处理千万行数据的方法详解》说到处理大数据集,PHP通常不是第一个想到的语言,但如果你曾经需要处理数百万行数据而不让服务器崩溃或内存耗尽,你就会知道PHP用对了工具有多强大,下面小编就... 目录问题的本质php 中的数据流处理：为什么必不可少生成器：内存高效的迭代方式流量控制：避免系统过载一次性
阅读更多...
C#实现千万数据秒级导入的代码

C#实现千万数据秒级导入的代码

《C#实现千万数据秒级导入的代码》在实际开发中excel导入很常见,现代社会中很容易遇到大数据处理业务,所以本文我就给大家分享一下千万数据秒级导入怎么实现,文中有详细的代码示例供大家参考,需要的朋友可... 目录前言一、数据存储二、处理逻辑优化前代码处理逻辑优化后的代码总结前言在实际开发中excel导入很
阅读更多...
MyBatis-plus处理存储json数据过程

MyBatis-plus处理存储json数据过程

《MyBatis-plus处理存储json数据过程》文章介绍MyBatis-Plus3.4.21处理对象与集合的差异：对象可用内置Handler配合autoResultMap,集合需自定义处理器继承F... 目录1、如果是对象2、如果需要转换的是List集合总结对象和集合分两种情况处理，目前我用的MP的版本
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2