STM32CubeMX实现串口通信
文章目录
- 一. 环境
- 二. 使用STM32CubeMX
-
-
- 1. 安装固件库
- 2. 工程设置
-
- 三. USART串口通信
-
-
- 1. UART函数库介绍
- 2. 代码编写
- 3. 最终效果
-
- 四. 软件调试
- 五. 总结
- 六. 后续
一. 环境
- 硬件：stm32f103c8t6 核心板
- 软件：STM32CubeMX 6.3.0
- 软件：keil5 mdk
二. 使用STM32CubeMX
1. 安装固件库
若点击 Manage embedded software packages 后，出现失败，则需要随便点击其它任一选项，进行下载一些文件，比如点击 file->new project ，等下载后，在进行安装固件库。
选择自己开发板的固件库，我这里是f1的。选择版本安装，我这里已经安装过了。
2. 工程设置
- 点击
file->new project建立工程
- 按步骤即可。搜索型号，选择合适的型号进行工程建立
- 进行系统调试及基准时钟配置。点击 System Core下拉栏中的 SYS。选择debug调试接口。我选择 serial Wire
SW模式就选择serial Wire。JTAG模式就选择JTAG，4pin和5pin的区别多了一个复位引脚
stlink调试就是SW模式，jlink调试就是JTAG模式
- 进行时钟RCC选项配置。点击 System Core下拉栏中的 RCC。可以都选外部晶振Crystal/Ceramic Resonator。
第二个LSE可以不设置，图上我设置了第二个，实际我取消了这个设置，设置了不影响。
BYPASS Clock Source（旁路时钟源）
Crystal/Ceramic Resonator（石英/陶瓷 晶振）
- 进行系统具体时钟配置。点击“Clock Configuration”选项栏进入时钟树配置界面。
- 2.选择外部时钟HSE 8MHz
- 3.PLL锁相环倍频9倍（8*9=72）
- 4.系统时钟来源选择为PLL
- 5.设置APB1分频器为 /2
- 设置串口。这里选择USART1。串口配置的引脚为 PA9、PA10。
第三步中 设置MODE为 异步通信(Asynchronous)
第四步中参数设置 波特率为115200 Bits/s，传输数据长度为8 Bit，奇偶检验无，停止位1。以及下面未显示出的 接收和发送都使能
- 设置完成后，点击 Project Manager 选项，进入工程设置界面，选择 Project 选项。
不管工程名称还是路径都不要有中文，否则后面编译文件会出错。
Project Name：工程名称
Project Location：点击后面的"Browse"选择你想要将生成的工程保存到哪个目录里面。
Application Structure：应用程序结构
- Basic：是基础的结构，一般不包含中间件（RTOS、文件系统、USB设备等）
- Advanced：相反就是包含中间件，一般针对相对复杂一点的工程。
Toolchain/IDE：根据你用的编译软件进行选择 使用KEIL就选择keil的对应版本。不要高于版本
其他默认。
- Code Generator 选项可以进行默认。这里我多勾选一个。
copy all used libraries into the project folder：复制所有库文件（不管工程需要用到还是没用到）到生成的工程目录中，此做法可以使在不使用Cubemx或者电脑没有安装cubemx,依然可以按照标准库的编程习惯调用HAL库函数进行程序编写。
Copy only the necessary library files： 只复制必要的库文件。这个相比上一个减少了很多文件。比如你没有使用CAN、SPI…等外设，就不会拷贝相关库文件到你工程下。
Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file ：在工具链项目配置文件中添加必要的库文件作为参考。这里没有复制HAL库文件，只添加了必要文件（如main.c）。相比上面，没有Drivers相关文件。
Generate peripheral initialization as a pair of’.c/.h’ files per peripheral：每个外设生成独立的.C .H文件，方便独立管理。不勾：所有初始化代码都生成在main.c 勾选：初始化代码生成在对应的外设文件。 如UART初始化代码生成在uart.c中。
Backup previously generated files when re-generating：在重新生成时备份以前生成的文件。重新生成代码时，会在相关目录中生成一个Backup文件夹，将之前源文件拷贝到其中。
keep user code when re-generating：重新生成代码时，保留用户代码(前提是代码写在规定的位置。也就是生成工程文件中的BEGIN和END之间。否则同样会删除。后面会根据生成的工程进行说明)
delete previously generated files when not re-generated：删除以前生成但现在没有选择生成的文件 比如：之前生成了led.c，现在重新配置没有led.c，则会删除之前的led.c文件。(此功能根据自身要求进行取舍)
- 点击 GENERATE CODE 生成代码。然后打开工程
- 编译代码。编译无误
三. USART串口通信
1. UART函数库介绍
结构体以及函数定义均在头文件： stm32f1xx_hal_uart.h
- UART结构体定义
UART_HandleTypeDef huart1;
- 串口发送/接收函数
HAL_UART_Transmit()：串口发送数据，使用超时管理机制
HAL_UART_Receive()：串口接收数据，使用超时管理机制
HAL_UART_Transmit_IT()：串口中断模式发送
HAL_UART_Receive_IT()：串口中断模式接收
HAL_UART_Transmit_DMA()：串口DMA模式发送
HAL_UART_Transmit_DMA()：串口DMA模式接收
串口发送数据：
HAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)
功能：串口发送指定长度的数据。如果超时没发送完成，则不再发送，返回超时标志（HAL_TIMEOUT）。
参数：
- *UART_HandleTypeDef huart：UART结构体（ huart1）
- *pData：需要发送的数据
- Size：发送的字节数
- Timeout：最大发送时间，发送数据超过该时间退出发送
举例：
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)"diyu", 4, 0xffff); //串口发送4个字节数据，最大传输时间0xfff
2. 代码编写
在文件 main.c中的while循环里添加代码
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
//添加下面两行代码
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)"hello windows!\r\n", 16 , 0xffff);
HAL_Delay(1000); //延时1s
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
3. 最终效果
如果你想了解如何使用串口中断，以及DMA中断，可以查看文章末尾，我给了相应链接
编译，将程序烧录或下载进核心板，打开串口助手查看接收到的数据。
波特率、停止位、数据位、校验位要与配置的一致
串口助手蓝奏云链接：
https://diyugreat.lanzouw.com/icW9Ovtl7yh 密码:a2kb
你也可以使用windows商店中的串口调试助手，非常好用！
四. 软件调试
- 点击魔法棒，设置debug。勾选Use Simulator 使用软件调试。更改 Dialog DLL 以及 Parameter
Dialog DLL 设置为 DARMSTM.DLL 和 TARMSTM.DLL
Parameter 都设置为 -pSTM32F103C8 （后面跟的是芯片型号）
- 点击方框内，开始调试
- 打开 logic analyzer窗口，进行波形分析
- 点击 Setup 选项
- 点击方框 新建 。输入
USART1_SR
类型设置为比特流，并可以选择设置波形颜色。设置完就可以点击下方 Close 退出了
- 点击方框内 run开始
- 查看波形
五. 总结
总体而言还是很简单的，只要了解了HAL库中的串口部分的函数，然后调用即可。
参考链接：
STM32CubeMX系列教程06_Project Manager工程管理器详细说明_strongerHuang-CSDN博客
【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程四—UART串口通信详解_Z小旋-CSDN博客_hal_uart_transmit
六. 后续
STM32CubeMX实现串口中断通信_diyu-CSDN博客
STM32CubeMX实现串口DMA中断通信_diyu-CSDN博客