基于HAL库实现stm32简单串口通信

一、原理

1.USERT介绍

通用同步异步收发器(USART)提供了一种灵活的方法与使用工业标准NRZ异步串行数据格式的
外部设备之间进行全双工数据交换。USART利用分数波特率发生器提供宽范围的波特率选择。
它支持同步单向通信和半双工单线通信，也支持LIN(局部互连网)，智能卡协议和IrDA(红外数据
组织)SIR ENDEC规范，以及调制解调器(CTS/RTS)操作。它还允许多处理器通信。
使用多缓冲器配置的DMA方式，可以实现高速数据通信。

2.USERT功能

接口通过三个引脚与其他设备连接在一起。任何USART双向通信至少需要两个脚：接收数据输入(RX)和发送数据输出(TX)。
RX：接收数据串行输。通过过采样技术来区别数据和噪音，从而恢复数据。
TX：发送数据输出。当发送器被禁止时，输出引脚恢复到它的I/O端口配置。当发送器被激活，
并且不发送数据时，TX引脚处于高电平。在单线和智能卡模式里，此I/O口被同时用于数据的发
送和接收。
● 总线在发送或接收前应处于空闲状态
● 一个起始位
● 一个数据字(8或9位)，最低有效位在前
● 0.5，1.5，2个的停止位，由此表明数据帧的结束
● 使用分数波特率发生器 —— 12位整数和4位小数的表示方法。
● 一个状态寄存器(USART_SR)
● 数据寄存器(USART_DR)
● 一个波特率寄存器(USART_BRR)，12位的整数和4位小数
● 一个智能卡模式下的保护时间寄存器(USART_GTPR)
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关于以上寄存器中每个位的具体定义，请参考寄存器描述第 节：USART寄存器描述。
在同步模式中需要下列引脚：
● CK：发送器时钟输出。此引脚输出用于同步传输的 时钟， (在Start位和Stop位上没有时钟
脉冲，软件可选地，可以在最后一个数据位送出一个时钟脉冲)。数据可以在RX上同步被接
收。这可以用来控制带有移位寄存器的外部设备(例如LCD驱动器)。时钟相位和极性都是软
件可编程的。在智能卡模式里，CK可以为智能卡提供时钟。
在IrDA模式里需要下列引脚：
● IrDA_RDI: IrDA模式下的数据输入。
● IrDA_TDO: IrDA模式下的数据输出。
下列引脚在硬件流控模式中需要：
● nCTS: 清除发送，若是高电平，在当前数据传输结束时阻断下一次的数据发送。
参照2009年12月 RM0008 Reference Manual 英文第10版
本译文仅供参考，如有翻译错误，请以英文原稿为准。请读者随时注意在ST网站下载更新版本
通用同步异步收发器(USART) STM32F10xxx参考手册
● nRTS: 发送请求，若是低电平，表明USART准备好接收数据

3.USERT框图

二、项目

1.通过stm32cubeMX创建keil项目

• 选择芯片类型
• 选中对应芯片
• 创建项目

• 选择A->Z
• 选择USERT1
• Mode选择Asynchronous异步通信
• 设置波特率、数据长度、奇偶校验、校验

• 在project manager中选择project
• 输入项目名称
• Application Structure选择Basic
• IDE中选择MDK-ARM

• Code Generator中勾选生成对应.c和.h文件方便管理
• 最后点击生成代码

2. 通过keil编辑生成的代码

1.打开刚才生成的项目
2.在usart.c中有自动生成的配置代码

3.在main.c中的while循环中添加下面代码

		//发送的数据
		char data[]="hello windows!\n";
		//发送
		HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)data, 15, 0xffff);
		//高电平点亮A4
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_4,GPIO_PIN_SET);
		
		//延时一秒
		HAL_Delay(100);
		//低电平熄灭A4
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_4,GPIO_PIN_RESET);
		HAL_Delay(900);

4.编译后通过keil仿真查看端口输出

需要配置debug
打开UART1窗口

运行结果

PA4端口在每次发送信息后亮0.1秒后熄灭，等待0.9秒后继续循环上述步骤。

5.编译项目后把hex进行烧录

不知道什么原因，烧录通过cubeMX生成代码不能直接编译后直接执行，需要通过把boot0设置为0进入运行模式后再复位在可以正常运行。

实物效果图结果

四、总结

HAL库可以一键帮我们配置串口输出参数，很方便编程。

五、参考

STM32CubeMX系列|串口通讯