STM32 CubeMX学习实验6：USART串口通信

一、工程配置

开启USART1，模式选择Asynchronous，其他选项默认即可；开启USART1中断，配置合适的中断优先级，随后生成代码。

二、编写代码

1.串口发送

在main函数中添加如下代码可实现串口发送数据到上位机，HAL_UART_Transmit函数第一个参数传入串口号，本例使用串口1（huart1），第二个参数传入要发送的数据，可通过sprintf对TxBuf数组写入数据，第三个参数表示发送数据的长度，最后一个参数表示发送的超时时间。

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
    
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  
  /*为了观看方便，把头文件放到这里*/
    #include 
    #include 
    #include "usart_it.h"
    /*为了观看方便，把头文件放到这里*/
    uint8_t TxBuf[10];
    static uint16_t i=0;
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
      /**************实现串口发送数据***************/
      sprintf((char*)TxBuf,"%d\r\n",i++);
      HAL_UART_Transmit(&huart1,TxBuf,strlen((char*)TxBuf),1000);
      HAL_Delay(500);
      /**************实现串口发送数据***************/
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

 在通过串口调试助手可观察到每500ms收到一次数据

2.串口接收

在串口初始化之后开启串口接收中断，接收到数据后产生中断

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
    
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  
  /*为了观看方便，把头文件放到这里*/
    #include 
    #include 
    #include "usart_it.h"
    /*为了观看方便，把头文件放到这里*/
    uint8_t TxBuf[10];
    static uint16_t i=0;
    
    //开启串口接收中断，接收到一个字节后中断一次
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&Receive,1);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
//      /**************实现串口发送数据***************/
//      sprintf((char*)TxBuf,"%d\r\n",i++);
//      HAL_UART_Transmit(&huart1,TxBuf,strlen((char*)TxBuf),1000);
//      HAL_Delay(500);
//      /**************实现串口发送数据***************/
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

新建一个.c/.h文件（usart_it.c/usart_it.h），用来处理串口中断，在stm32f4xx_hal_uart.c文件中找到串口接收中断函数，复制到usart_it.c文件中重写

#include "usart_it.h"

uint8_t Receive;

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if(huart==&huart1)
    {
        //将接收到的数据发送到上位机
        HAL_UART_Transmit(&huart1,&Receive,1,100);
        //需要再次开启接收中断，否则只进入一次
        HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&Receive,1);
    }
}

中断回调函数中先判断是否是串口1产生中断（当开启多个串口的时候需要判断），将接收到的数据再发送回到上位机，每次进入回调函数都需要再次开启接收中断，否则只会接收到第一个数据。

完整代码如下：

#include "usart_it.h"

uint8_t Receive;

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if(huart==&huart1)
    {
        //将接收到的数据发送到上位机
        HAL_UART_Transmit(&huart1,&Receive,1,100);
        //需要再次开启接收中断，否则只进入一次
        HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&Receive,1);
    }
}







#ifndef _USART_IT_H
#define _USART_IT_H

#include "main.h"
#include "usart.h"


extern uint8_t Receive;




#endif





int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
    
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  
  /*为了观看方便，把头文件放到这里*/
    #include 
    #include 
    #include "usart_it.h"
    /*为了观看方便，把头文件放到这里*/
    uint8_t TxBuf[10];
    static uint16_t i=0;
    
    //开启串口接收中断，接收到一个字节后中断一次
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&Receive,1);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
//      /**************实现串口发送数据***************/
//      sprintf((char*)TxBuf,"%d\r\n",i++);
//      HAL_UART_Transmit(&huart1,TxBuf,strlen((char*)TxBuf),1000);
//      HAL_Delay(500);
//      /**************实现串口发送数据***************/
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

三、实验效果

串口循环发送数据：

串口接收一个字节数据并回传： 

 到此，实现了串口通信的基本收发功能，下期更新如何实现printf打印和特定数据包的接收。