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提示：本篇来做一个关于串口的输入输出实验。

文章目录

前语
一、项目概略

1.1、项目需求
1.2、项目来历
1.3、开发环境
1.4、项目意义
1.5、项目代码链接
1.6、项目作用展现

二、开发过程

2.1、涉及硬件电路
2.2、项目代码

2.2.1、串口装备

总结

前语

前一篇文章咱们介绍了串口的几种类型以及串口规范库的一些装备参数，这一篇结合之前的摩斯密码代码来实战一下。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、项目概略

1.1、项目需求

1、经过电脑串口帮手输入音讯，机器经过蜂鸣器来转化成摩斯码输出。

2、led灯同步蜂鸣器状况，响时红灯亮，不响时不亮。

3、输入音讯字长一次不得超越50个字节（含空格）

4、当履行一条句子时，会返回“发送中”字样，完毕后会返回“发送完结”字样，如在发送期间，又经过串口发送了一条指令，则不履行，并返回“人工作息全忙，请稍后”字样。

1.2、项目来历

作者脑洞。

1.3、开发环境

软件：keil5；

硬件：野火挑战者开发板。

调试工具：串口帮手。

1.4、项目意义

1、使摩斯密码机愈加自由的输出；

2、除了按键以外，又解锁了一种新的与机器交互的方式；

3、训练自己代码架构，分层，扩展能力。

1.5、项目代码链接

1.6、项目作用展现

轻映录屏 2022-12-27 14-15-42

二、开发过程

2.1、涉及硬件电路

如图，本次实验涉及了蜂鸣器，led灯，串口三块，前两个之前已经说过了，主要就是对PA11,PH10引脚的拉高拉低操作，这次重点介绍串口。

如图，这是一个usb转串口的模块，经过ch340g能够把串口音讯转化成usb音讯，这儿转化之后的咱们暂时不去管，只看之前的，经过右下角能够看到是经过PA9和PA10别离衔接rx,tx的串口信号线。

接着咱们查找stm32的数据手册，能够看到PA9,PA10确实能够复用成串口1，至此，底层的装备逻辑就很清楚了，将PA9，PA10复用成串口1，然后经过串口1收发数据实现终究使用。

2.2、项目代码

代码以之前的摩斯密码机为结构，增加串口相关逻辑。

2.2.1、串口装备

usart.h

代码如下（示例）：

#ifndef __DEBUG_USART_H
#define __DEBUG_USART_H
#include "stm32f4xx.h"
#include <stdio.h>
/*******************************************************/
#define DEBUG_USART                             USART1
#define DEBUG_USART_CLK                         RCC_APB2Periph_USART1
#define DEBUG_USART_BAUDRATE                    115200  
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT                GPIOA
#define DEBUG_USART_RX_GPIO_CLK                 RCC_AHB1Periph_GPIOA
#define DEBUG_USART_RX_PIN                      GPIO_Pin_10
#define DEBUG_USART_RX_AF                       GPIO_AF_USART1
#define DEBUG_USART_RX_SOURCE                   GPIO_PinSource10
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT                GPIOA
#define DEBUG_USART_TX_GPIO_CLK                 RCC_AHB1Periph_GPIOA
#define DEBUG_USART_TX_PIN                      GPIO_Pin_9
#define DEBUG_USART_TX_AF                       GPIO_AF_USART1
#define DEBUG_USART_TX_SOURCE                   GPIO_PinSource9
#define DEBUG_USART_IRQHandler                  USART1_IRQHandler
#define DEBUG_USART_IRQ                         USART1_IRQn
/************************************************************/
void Debug_USART_Config(void);
void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch);
void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str);
void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t ch);

直接用野火的串口装备，能够看到串口的装备参数，有串标语，引脚，波特率等等。

usart.c

#include "usart.h"
 /**
  * @brief  NVIC
  * @param  
  * @retval 
  */
static void NVIC_Configuration(void)
{
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    /*  */
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    /* USART */
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DEBUG_USART_IRQ;
    /* 1 */
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    /* 1 */
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    /*  */
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    /* NVIC */
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
void Debug_USART_Config(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(DEBUG_USART_RX_GPIO_CLK|DEBUG_USART_TX_GPIO_CLK,ENABLE);
    RCC_APB2PeriphClockCmd(DEBUG_USART_CLK, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;  
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_TX_PIN  ;  
    GPIO_Init(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DEBUG_USART_RX_PIN;
    GPIO_Init(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_PinAFConfig(DEBUG_USART_RX_GPIO_PORT,DEBUG_USART_RX_SOURCE,DEBUG_USART_RX_AF);
    GPIO_PinAFConfig(DEBUG_USART_TX_GPIO_PORT,DEBUG_USART_TX_SOURCE,DEBUG_USART_TX_AF);
    USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEBUG_USART_BAUDRATE;
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    USART_Init(DEBUG_USART, &USART_InitStructure); 
    NVIC_Configuration();
    USART_ITConfig(DEBUG_USART, USART_IT_RXNE, ENABLE);
    USART_Cmd(DEBUG_USART, ENABLE);
}
void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch)
{
    USART_SendData(pUSARTx,ch);
    while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);  
}
void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str)
{
    unsigned int k=0;
    do 
    {
        Usart_SendByte( pUSARTx, *(str + k) );
        k++;
    } while(*(str + k)!='\0');
    while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx,USART_FLAG_TC)==RESET)
    {}
}
void Usart_SendHalfWord( USART_TypeDef * pUSARTx, uint16_t ch)
{
	uint8_t temp_h, temp_l;
	temp_h = (ch&0XFF00)>>8;
	temp_l = ch&0XFF;
	USART_SendData(pUSARTx,temp_h); 
	while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);
	USART_SendData(pUSARTx,temp_l); 
	while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);  
}
void Usart_Data_Process(uint8_t ch)
{
	if(morse_code.index<50){
		if(ch!='\n'){
			morse_code.morse_in[morse_code.index++]=ch;
		}else{
			if(morse_code.out_status==UNFINISH){
				memcpy(morse_code.morse_out,morse_code.morse_in,sizeof(morse_code.morse_in));
				morse_code.read_status=FINISH;
				morse_code.index=0;
				memset(morse_code.morse_in,0,sizeof(morse_code.morse_in));
			}else{
				printf("...\r\n");
				morse_code.index=0;
				memset(morse_code.morse_in,0,sizeof(morse_code.morse_in));        
			}
		}
	} else {
		if(morse_code.out_status==UNFINISH){
			morse_code.read_status=FINISH;
			memcpy(morse_code.morse_out,morse_code.morse_in,sizeof(morse_code.morse_in));
			morse_code.index=0;
			memset(morse_code.morse_in,0,sizeof(morse_code.morse_in));
		}else{
			morse_code.index=0;
			memset(morse_code.morse_in,0,sizeof(morse_code.morse_in));      
		}
	}
}
int fputc(int ch, FILE *f)
{
	USART_SendData(DEBUG_USART, (uint8_t) ch);
	while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USART, USART_FLAG_TXE) == RESET);    
	return (ch);
}
int fgetc(FILE *f)
{
	while (USART_GetFlagStatus(DEBUG_USART, USART_FLAG_RXNE) == RESET);
	return (int)USART_ReceiveData(DEBUG_USART);
}

经过 Debug_USART_Config(void)初始化串口装备，然后能够别离经过Usart_SendByte（）和Usart_SendString（）发送一个字节和一个字符串；再就是需求留意的是fgetc()和fputc()两个函数，别离重定义了c语言中的scanf,printf到串口1，如果要改到其它口，则需求把DEBUG_USART改成其它口。关于接纳信息处理的函数Usart_Data_Process()，将获取到的字符存储，以‘“\n”作为完毕。

main.c

int main(void)
{
	  uint8_t * info_p;
	  uint8_t information[]= "I LOVE YOU";  //
	  BEEP_GPIO_Config();
	  Debug_USART_Config();
	  LED_GPIO_Config();
	  info_p=morse_code.morse_out;
	  while(1){
	  if(morse_code.read_status==FINISH){
		morse_code.read_status=UNFINISH;
		morse_code.out_status=FINISH; 
		printf("...\r\n");
	//    printf("%s\r\n",morse_code.morse_out);
		beep_out_morse_data(info_p,strlen((const char *)info_p)); 
		morse_code.out_status=UNFINISH; 
		printf("\r\n");
	}
}

将串口得到的数据给到之前的蜂鸣器输出函数。并在之前打印音讯。

总结

这代码需求是完结了的，但是有一些地方依然存在缺乏，需求留意。

1、中止内用printf()打印音讯，中止履行时间有限，最好只做一些置标志位的操作，而不要有大动作。

2、串口协议过于简单，该音讯只是以“\n”作为完毕标志，而没有对整体数据是否失真做进一步判别，要知道数据传输的过程或许存在干扰，丢包等等各种因素的。

3、本篇文章中在履行音讯的一起获取到了新的需求履行的指令，会直接丢掉直到自己履行完结才干接纳下一条，这也是很欠好的用户体验，一般来说相似项目应该有一个缓冲区，将数据存储其间，履行完结一条后再去缓冲区读取下一条句子去履行。甚至如果有多台设备一起履行的情况，能够考虑线程池的思路，以后有机会能够展现一下。

嵌入式开发学习之–串口通讯（下）

文章目录

前语

一、项目概略

1.1、项目需求

1.2、项目来历

1.3、开发环境

1.4、项目意义

1.5、项目代码链接

1.6、项目作用展现

二、开发过程

2.1、涉及硬件电路

2.2、项目代码

2.2.1、串口装备

总结

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嵌入式开发学习之–串口通讯（下）

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前语

一、项目概略

1.1、项目需求

1.2、项目来历

1.3、开发环境

1.4、项目意义

1.5、项目代码链接

1.6、项目作用展现

二、开发过程

2.1、涉及硬件电路

2.2、项目代码

2.2.1、串口装备

总结

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