stm32f103c8t6串口数据包收发
硬件资源：
使用stm32f103c8t6单片机作为主控，CH340USB转串口模块进行串口数据收发，0.96寸支持IIC协议的显示屏进行效果显示。
接线图：
项目思路：
①：什么是串口数据包？
用来存放数据的一串数据，由包头，包尾和中间的数据组成，数据长度可变，这里使用数据长度4个字节。
②：为什么要使用串口数据包？
例：MPU6050陀螺仪向单片机发送姿态数据，单片机如何了解哪里是数据的开头和结尾呢？
将数据的开头和结尾加上特殊的标识符或者16进制数（头：0XFF 尾：0XFE）
这样就可以分辨出数据的头尾了，便于收发数据，提高效率。
③：如何收发串口数据包？
这里对要发送的数据包打包，接收的数据进行解包
打包就是在想要发送的数据开头和结尾加上标识符（这里是0XFF和0XFE）
解包就是对接收到的数据包过滤掉包头和包尾进行显示。
代码部分：
废话不多说，上代码，首先是串口的初始化及数据包定义：
#include "stm32f10x.h" // Device header
long int rxbuf[4];//定义存放十六进制数的接收数据包
long int sedbuf[4];//定义存放十六进制数的发送数据包
int rxflag = 0;//接收标志位
void Uart1_init(int Buad)//串口初始化
{
GPIO_InitTypeDef gpioinitstructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
//RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
//配置PA9 TX
gpioinitstructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
gpioinitstructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
gpioinitstructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &gpioinitstructure);
//PA10 RX
gpioinitstructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
gpioinitstructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
gpioinitstructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_Init(GPIOA, &gpioinitstructure);
//串口结构体初始化
USART_InitStructure.USART_BaudRate = Buad;//波特率设置
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}
//发送字符
void USART_SendByte(USART_TypeDef* USARTx, char str)
{
USART_SendData(USARTx, str);//发送单个字符
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);//判断是否发送完成
}
/*自己封装的发送字符串函数，通过检测是否到达字符串末尾来判定是否跳出循环
参数：①：串口号
②： 字符串*/
void USART_SendString(USART_TypeDef* USARTx, char * str)
{
while(*str != '\0')
{
USART_SendData(USARTx, *str);//发送单个字符
str++;
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);//判断是否发送完成
//Delay_ms(500);
}
}
void send_pack(long int * sendbuf)//发送包
{
USART_SendByte(USART1, 0xFF);
USART_SendByte(USART1,sendbuf[0]);
USART_SendByte(USART1,sendbuf[1]);
USART_SendByte(USART1,sendbuf[2]);
USART_SendByte(USART1,sendbuf[3]);
USART_SendByte(USART1, 0xFE);
}
void USART1_IRQHandler(void)
{
/*定义静态变量记录接收状态*/
static int rxstate;//接收状态 0--等待包头 1--接收数据 2--等待包尾
static int rxdata;//串口数据暂存
static int i;
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET)//检测串口状态是否处于接收状态
{
rxdata = USART_ReceiveData(USART1);//将接收到的数据暂存到rxdata
/*根据接收状态判定进入哪个条件判断*/
if(rxstate == 0)
{
if(rxdata == 0xFF)//接收到包头，下一位是数据，状态置1
{
rxstate = 1;
}
}
else if(rxstate == 1)//接收到的是数据
{
rxbuf[i] = rxdata;//将接收缓冲区数据存放到，接收数组
i++;
if(i > 4 | i == 4)//固定长度4个字节，接收到4个之后下一位默认是包尾
{
i = 0;
rxstate = 2;
}
}
else if(rxstate == 2)//检测到包尾
{
if(rxdata == 0xFE)
{
rxflag = 1;//接收标志置1，代表接收完成
rxstate = 0;//接收状态置0，准备接收下一段数据的包头
}
}
USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);//清空中断标志，每接收到一次数据进入一次中断
}
}
下面是主程序的初始化，及数据包收发：
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "stm32f10x_usart.h"
#include "Delay.h"
#include "stdio.h"
#include "USART.h"
#include "OLED.h"
extern long int rxbuf[4];
extern long int sedbuf[4];
extern int rxflag;
int main(void)
{
OLED_Init();
OLED_Clear();
Uart1_init(9600);
OLED_ShowString(1, 1, "TxPacket");
OLED_ShowString(3, 1, "RxPacket");
sedbuf[0] = 0x01;
sedbuf[1] = 0x02;
sedbuf[2] = 0x03;
sedbuf[3] = 0x04;
while(1)
{
send_pack(sedbuf);
OLED_ShowHexNum(2, 1, sedbuf[0], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 4, sedbuf[1], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 7, sedbuf[2], 2);
OLED_ShowHexNum(2, 10,sedbuf[3], 2);
if(rxflag == 1)
{
OLED_ShowHexNum(4, 1, rxbuf[0], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 4, rxbuf[1], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 7, rxbuf[2], 2);
OLED_ShowHexNum(4, 10, rxbuf[3], 2);
}
}
}
实验效果：
上位机：不断接收单片机发送的数据
下位机：
总结：使用数据包进行收发数据，能够有效保证数据传输的准确性和效率。