HC-05嵌入式蓝牙串口通讯

1.简介

HC05 模块，是 ALIENTEK 生成的一款高性能主从一体蓝牙串口模块，可以同各种带
蓝牙功能的电脑、蓝牙主机、手机、PDA、PSP 等智能终端配对，该模块支持非常宽的波特
率范围：4800~1382400，并且模块兼容 5V 或 3.3V 单片机系统，可以很方便与您的产品进行
连接。使用非常灵活、方便。

原理图：

2.AT指令与工作模式

HC-05 嵌入式蓝牙串口通讯模块（以下简称模块）具有两种工作模式：命令响应工作
模式和自动连接工作模式，在自动连接工作模式下模块又可分为主（Master）、从（Slave）
和回环（Loopback）三种工作角色。当模块处于自动连接工作模式时，将自动根据事先设定
的方式连接的数据传输；当模块处于命令响应工作模式时能执行下述所有 AT 命令，用户可
向模块发送各种 AT 指令，为模块设定控制参数或发布控制命令。通过控制模块外部引脚
（PIO11）输入电平，可以实现模块工作状态的动态转换。

串口模块用到的引脚定义：
1、PIO8 连接 LED，指示模块工作状态，模块上电后闪烁，不同的状态闪烁间隔不同。
2、PIO9 连接 LED，指示模块连接成功，蓝牙串口匹配连接成功后，LED 长亮。
3、PIO11 模块状态切换脚，高电平-->AT 命令响应工作状态，低电平或悬空-->蓝牙常规工
作状态。
4、模块上已带有复位电路，重新上电即完成复位。
设置为主模块的步骤：
1、PIO11 置高。
2、上电，模块进入 AT 命令响应状态。
3、超级终端或其他串口工具，设置波特率 38400，数据位 8 位，停止位 1 位，无校验位，
无流控制。
4、串口发送字符“AT+ROLE=1\r\n”，成功返回“OK\r\n”，其中\r\n 为回车换行。
5、PIO 置低，重新上电，模块为主模块，自动搜索从模块，建立连接。

对于AT指令非常多，具体请查看HC05蓝牙指令集，这里只是列出几个常用的指令

3.HC05的使用

接下来我们用STM32来对HC05进行配置与通信的实现

初始化：

//初始化HC05模块
//返回值:0,成功;1,失败.
u8 HC05_Init(void)
{
u8 retry=10,t;    
u8 temp=1;
RCC->APB2ENR|=1<<4;     //使能PORTC时钟
  GPIOC->CRL&=0XFF00FFFF; //PC4,推挽输出;PC5,输入
GPIOC->CRL|=0X00830000; 
GPIOC->ODR|=1<<5; //PC5上拉   
USART2_Init(36,9600); //初始化串口2为:9600,波特率.
while(retry--)
{
HC05_KEY=1; //KEY置高,进入AT模式
delay_ms(10);
u2_printf("AT\r\n"); //发送AT测试指令
HC05_KEY=0; //KEY拉低,退出AT模式
for(t=0;t<10;t++) //最长等待50ms,来接收HC05模块的回应
{
if(USART2_RX_STA&0X8000)break;
delay_ms(5);
}
if(USART2_RX_STA&0X8000) //接收到一次数据了
{
temp=USART2_RX_STA&0X7FFF; //得到数据长度
USART2_RX_STA=0;  
if(temp==4&&USART2_RX_BUF[0]=='O'&&USART2_RX_BUF[1]=='K')
{
temp=0;//接收到OK响应
break;
}
}    
}    
if(retry==0)temp=1; //检测失败
return temp;  
}

通过AT模式来判断是否有蓝牙存在

//获取HC05模块的角色
//返回值:0,从机;1,主机;0XFF,获取失败.  
u8 HC05_Get_Role(void)
{    
u8 retry=0X0F;
u8 temp,t;
while(retry--)
{
HC05_KEY=1; //KEY置高,进入AT模式
delay_ms(10);
u2_printf("AT+ROLE?\r\n"); //查询角色
for(t=0;t<20;t++) //最长等待200ms,来接收HC05模块的回应
{
delay_ms(10);
if(USART2_RX_STA&0X8000)break;
}
HC05_KEY=0; //KEY拉低,退出AT模式
if(USART2_RX_STA&0X8000) //接收到一次数据了
{
temp=USART2_RX_STA&0X7FFF; //得到数据长度
USART2_RX_STA=0;  
if(temp==13&&USART2_RX_BUF[0]=='+')//接收到正确的应答了
{
temp=USART2_RX_BUF[6]-'0';//得到主从模式值
break;
}
}
}
if(retry==0)temp=0XFF;//查询失败.
return temp;
}

通过AT指令来判断是什么模式

//ATK-HC05设置命令
//此函数用于设置ATK-HC05,适用于仅返回OK应答的AT指令
//atstr:AT指令串.比如:"AT+RESET"/"AT+UART=9600,0,0"/"AT+ROLE=0"等字符串
//返回值:0,设置成功;其他,设置失败.  
u8 HC05_Set_Cmd(u8* atstr)
{    
u8 retry=0X0F;
u8 temp,t;
while(retry--)
{
HC05_KEY=1; //KEY置高,进入AT模式
delay_ms(10);
u2_printf("%s\r\n",atstr); //发送AT字符串
HC05_KEY=0; //KEY拉低,退出AT模式
for(t=0;t<20;t++) //最长等待100ms,来接收HC05模块的回应
{
if(USART2_RX_STA&0X8000)break;
delay_ms(5);
}
if(USART2_RX_STA&0X8000) //接收到一次数据了
{
temp=USART2_RX_STA&0X7FFF; //得到数据长度
USART2_RX_STA=0;  
if(temp==4&&USART2_RX_BUF[0]=='O')//接收到正确的应答了
{
temp=0;
break;  
}
}
}
if(retry==0)temp=0XFF;//设置失败.
return temp;
} 

通过AT模式来设置主从模式

void HC05_Sta_Show(void)
{  
if(HC05_LED)LCD_ShowString(120,140,120,16,16,"STA:Connected "); //连接成功
else LCD_ShowString(120,140,120,16,16,"STA:Disconnect"); //未连接  
}

#define HC05_LED   PCin(5) //蓝牙连接状态信号

通过PIO9 来判断是否连接

接收和发送都是用STM32的串口

蓝牙的通讯协议则与串口类似，其实就是将数据通过串口传给MCU处理。