STM32F1 + 蓝牙HC08 与 手机APP通信

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一、本篇所有所用环境、程序

1.1  开发软硬环境

• 芯片型号：STM32F103RCT6
• 开发软件：Keil5  （v5.31+AC5，最常用）
• 代码用库：标准固件库
• 蓝牙模块：HC-08 （HC家的，小贵 ，配套图解、串口助手、APP、小程序，完美）
• USB转TTL模块： CH9340C  （Type-C接口，win10可免驱动，比CH340和CP2102爽）

1.2  代码下载链接

百度网盘：

https://pan.baidu.com/s/1UtYGUbFfMemFUGhN_LsNBg?pwd=6543

csdn资源：

https://download.csdn.net/download/qq_49053936/88515423

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二、HC-08 重要参数

• 启动时间：上电、重启后，需200ms启动时间；
• 蓝牙协议： V4.0  BLE
• 主从模式：主从一体;  可设置主、从；连接成功后不分主从；
• 串口通信：默认9600-None，可设置1200~115200bps；
• 空中速率：1Mbps
• 最远距离：80米（空旷、极限）；
• 工作电流：9mA
• 连接数量：只支持一对一 (两模块通信为一主一从、与手机通信时手机是主机模块是从机）
• 手机通信：支持Android 4.3及以上，支持Iphone 4S及以上
• 每帧间隔：最少间隔20ms， 详见下方章节4.4.6表格。
• 每帧最大：未查到

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三、模块引脚说明

• STA：状态输出引脚。未连接-低电平、连接成功-高电平，程序中可用作指示引脚。
• RXD：串口接收引脚。接单片机的TX引脚（如果是5V MCU, 需串联一个220R电阻)
• TXD：串口发送引脚。接单片机的RX引脚
• GND：电源地。
• VCC：电源输入3.3V （注意，原模块，不能直接接5V电源）
• KEY：主机用于清除配对的从机地址记忆 （置高电平 200mS 以上）

正常通讯时，一般只接四线：VCC、GND、TXD、RXD。建议增加STA连接以判断状态。

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四、LED指示灯状态

模块上，集成了一颗蓝色LED，用于显示当前连接状态。

• 慢闪：未连接
• 长亮：已连接

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五、AT指令

5.1 AT指令重点

• 未连接时，是AT指令模式；连接后是串口透传模式，AT指令不起效，被当成普通数据。
• AT指令，必须大写
• AT指令，无需回车换行
• AT指令对参数进行修改，会自动保存，掉电不丢失。上电后自动使用最后保存的参数。
• AT指令，成功时返回 "OK"、指定查询信息, 不成功不返回任何作息。

5.2  AT指令注意点

• 进入连接状态后，无论发送什么指令，都不再是指令 ，当普通数据发送给对方。
• 没有退出连接指令。连接后，需要其中一方断电，才能断开连接。

5.3  AT指令集

5.4  常用AT命令解释

  5.4.1    测试指令    AT    

•    发送：AT      作用：测试连接         返回：OK

  

  5.4.2    查询当前参数    AT+RX    

• 发送：AT+RX     作用：查询模块当前参数         返回：当前参数

• 

   

  5.4.3    恢复出石设置    AT+DEFAULT    

• 发送：AT+DEFAULT      作用：恢复出厂设置        返回：OK

• 

 

   5.4.4  设置主、从模式    AT+ROLE    

• 发送：AT+ROLE=?      作用：查询当前模式        返回：Master 或 Slave (不会重启）
• 发送：AT+ROLE=M     作用：设置为主模式        返回：Master(并重启）
• 发送：AT+ROLE=S      作用：设置为从模式        返回：Slave(并重启）

  

  5.4.5   设置蓝牙名称    AT+NAME    

• 发送：AT+NAME=?           作用：查询当前名称            返回：OK+NAME=HC-08
• 发送：AT+NAME=Hello     作用：设置自定义名称        返回：OKsetNAME:Hello

  5.4.6   设置波特率    AT+BAUD    

• 发送：AT+BAUD=?               作用：查询当前波特率         返回：OK9600
• 发送：AT+BAUD=115200     作用：设置波特率                返回：OK115200,NONE

  5.4.7  清除记忆地址    AT+CLEAR    

• 发送：AT+CLEAR               作用：清除记忆地址         返回：OK
• 本指令只有在主机模式下有效。主机只要连接过从机，就会记住最后一次连接的从机的地址。
• 如果要连接其它从机，就必须把当前记忆的从机地址清除掉。
• 有2种方法清除记忆：模块18 脚置高电平 200mS 以上、未连线状态发送 AT+CLEAR 指令

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六、使用USB转TTL模块连接、测试

6.1 连接USB转TTL模块

      使用最常用的串口通信接线方式即可。重点：双方的RX、TX反接。

蓝牙 HC-08 模块	USB转TTL模块
RXD	TXD
TXD	RXD
GND	GND
VCC	3.3V 或 5V

6.2  串口软件 参数设置

打开任意一款串口软件，如XCOM, SSCOM等等。本笔记中，使用HC的串口助手。

（ HC-T 串口助手，已包含在文末网盘的资料包中 。）

1. 选择相应的串口号
2. 选择波特率。出厂默认 9600，如果忘记了上次的设置，可点击右侧的“波特率查询”。
3. 打开串口

6.3  AT指令通信测试

6.3.1  在串口助手 下方，输入 AT指令："AT+RX" ，作用是查询当前通信参数 。

       点击发送按钮，可返回上图中信息。

       如果没有返回信息，逐一检查下面步骤：

• 查看接线
• 查看串口号，查看波特率（可点击右方的”波特率查询“）
• 查看模块的蓝色LED，是否处在闪烁状态（未连接另一蓝牙设备时才是AT模式）
• 查看AT指令 ，保证大写，保证字符尾部没有空格和换行

6.3.2  分析返回的信息

• 信息中的 Role：Slave, 表示目前状态是 从机模式
• 只有从机模式，才能被手机蓝牙发现、连接
• 如果显示 Role:Master,  需要手工再发送从机设置指令：AT+ROLE=S 

本步骤，先不急于测试其它指令用法，等下一步连接成功了，再综合测试。

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七、HC08与手机连接

7.1  下载安卓APP或小程序

安卓手机：建议使用此APP，经测试可用，功能丰富，且没广告， 

• 注意，要用手机的网页浏览器扫描，才能下载和安装
• 不要用微信的扫码打开，扫码结果是无效的
• APP安装时会有风险警告，自行决定是否安装

苹果手机：建议使用右侧的小程序，用微信扫一扫，即可打开。

7.2  手机APP连接蓝牙模块

7.2.1  先在手机设置中，打开手机的蓝牙功能。

7.2.2  打开APP：HC蓝牙助手

7.2.3  打开APP后，会自动搜索附近可用的蓝牙设备，如果没有弹出搜索，下拉刷新一下。

7.2.4  点击HC-08，将自动连接，并自动跳转到通信收发页面。可以在这里测试收发通信。

7.2.5  编辑功能自定义功能按钮

• 点击APP上方的“自定义按钮”
• 按提示，点击“设置方向按钮”，即可编辑各按钮的名称、发送值。 

至此，可以通过串口软件，与手机APP进行收发通信测试了。

可预先设定好各按钮的通信发送值，以方便下一步与STM32进行通信。

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八、HC08与STM32开发板连接

按上面几个方法，先使用USB转TTL模块、串口软件、APP，测试好连接、通信链路。

8.1  STM32开发板所用引脚

HC-08，与STM32开发板的连接，本笔记使用串口3（TX-PB102, RX-PB11)。

当然，没有规定一定要使用串口3， 可自行修改为其它空闲的串口引脚

注意：STM32F103C8，只有串口123， 而RC及以上，才有串口12345.

本篇笔记代码，使用引脚连接，如下表:

蓝牙 HC-08 模块	STM32 开发板
RXD	TX-PB10
TXD	RX-PB11
GND	GND
VCC	3.3V

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九、STM32通信代码

先上主程序

// 主函数
int main(void)
{
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);                                // 中断分组，组2:抢占级0~3,子优先级0~3 ; 全局只设置一次，尽量放在显眼的地方
    USART1_Init(115200);                                                           // 串口1初始化; 用于与串口软件通信，方便代码调试; USART1(115200-N-8-1), 且工程已把printf重定向至USART1输出
    Led_Init();                                                                    // LED 初始化
    LED_BLUE_ON ;                                                                  // 点亮蓝灯
    Key_Init();                                                                    // 按键 初始化
    USART3_Init(9600);                                                             // 串口3初始化; 用于与HC08通信;
    USART3_SendString("AT");                                                       // 发送AT指令, 用于测试收发是否正常
    
    while (1)                                                                      // while函数死循环，不能让main函数运行结束，否则会产生硬件错误
    {                                                                             
        delay_ms(100);                                                             // 间隔延时
        
        // 监察串口1：电脑串口软件所发过来的数据，判断处理
        if (xUSART1.ReceivedNum)
        {
            USART3_SendString((char *)xUSART1.ReceivedData);                       // 把上位机发过来的数据，发送给HC08
            printf("\r\n发送数据>>>：%s\r", (char *)xUSART1.ReceivedData);           // 把所发送的数据，输出到串口上位机，方便观察
            xUSART1.ReceivedNum = 0;                                               // 清空串口1的接收标志
        }

        // 监察串口3：HC08接收到的数据，判断处理
        if (xUSART3.ReceivedNum)                                                   // 检查HC08所用的串口是否收到数据
        {
            printf("\r\nHC08收到%d字节<<<:\r", xUSART3.ReceivedNum);               // 把接收收到的数据，输出到串口上位机，方便观察
            printf("%s\r", xUSART3.ReceivedData);                                  // 把接收收到的数据，输出到串口上位机，方便观察
            // 判断数据以执行动作
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "LED_ON"))     LED_RED_ON;    // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_RED_ON
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "LED_OFF"))    LED_RED_OFF;   // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_RED_OFF
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "RELAY_ON"))   LED_BLUE_ON;   // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_BLUE_ON
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "RELAY_OFF"))  LED_BLUE_OFF;  // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_BLUE_OFF

            xUSART3.ReceivedNum = 0;                                               // 清空串口1的接收标志
        }
    }
}

9.1  初始化代码

上面代码中，初始化了两个串口：

USART1_Init(115200);    // 与串口助手通信

USART3_Init(9600);     // 串口3初始化; 用于与HC08通信;

具体的初始化代码、收发机制代码，使用了魔女开发板家的串口代码，通用所有STM32F103芯片.

已附网盘中。

9.2  发送

直接发送字符串指令即可，大写，无需像8266那样加换行。

USART3_SendString("AT");  

9.3  接收、处理数据

• bsp_USART.c中，已封装好接收中断，外部只管判断接收字节数量>0, 即为接收到新数据
• 处理完一帧数据后，只要把接收字节数量，赋0，即可

        if (xUSART3.ReceivedNum)                                                   // 检查HC08所用的串口是否收到数据
        {
            printf("\r\nHC08收到%d字节<<<:\r", xUSART3.ReceivedNum);               // 把接收收到的数据，输出到串口上位机，方便观察
            printf("%s\r", xUSART3.ReceivedData);                                  // 把接收收到的数据，输出到串口上位机，方便观察
            // 判断数据以执行动作
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "LED_ON"))     LED_RED_ON;    // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_RED_ON
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "LED_OFF"))    LED_RED_OFF;   // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_RED_OFF
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "RELAY_ON"))   LED_BLUE_ON;   // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_BLUE_ON
            if (strstr((char *)xUSART3.ReceivedData, "RELAY_OFF"))  LED_BLUE_OFF;  // 判断APP发过来的数据包，是否包含字符串：LED_BLUE_OFF

            xUSART3.ReceivedNum = 0;                                               // 清空串口1的接收标志
        }

至此，点击APP上设置好的按钮，即可自动发送数据，开发板收到数据后，判断进行处理。