2-STM32串口通信实验解析
STM32实现串口通信
STM32实现串口通信串口通信是一种常见的通信方式，通过将数据一位一位地以比特的形式传输，实现设备之间的数据传输。
通常使用的串口通信接口有RS232、RS485、TTL等，STM32微控制器中一般使用USART模块来实现串口通信。
STM32的USART模块提供了多个串口接口，不同型号的STM32微控制器提供的USART接口数量和功能略有不同。
例如，一些型号的STM32微控制器提供了多个USART接口，可以同时与多个外设进行通信。
USART支持的波特率范围广泛，通常从几十bps到几Mbps，适用于不同速率的通信需求。
要实现串口通信，首先需要通过STM32的寄存器配置USART模块的工作参数。
具体步骤和代码如下：1.打开USART时钟，使能USART外设的时钟。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);2.配置串口工作参数，包括波特率、数据位数、停止位、校验位等。
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;USART_ART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_ART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_ART_Parity = USART_Parity_No ;USART_ART_HardwareFlowControl =USART_HardwareFlowControl_None;USART_ART_Mode = USART_Mode_Rx ，USART_Mode_Tx;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);3.使能USART接收和发送功能。
USART_Cmd(USART1, ENABLE);4.实现数据的接收和发送功能。
可以使用USART的中断或DMA方式进行数据的接收和发送。
STM32微控制器的可靠串口通信技术研究
stm32实训心得体会
stm32实训心得体会篇一：STM32 实验2报告实验2MINI STM32按键控制LED灯实验一、实验目的1、掌握嵌入式程序设计流程。
2、熟悉STM32固件库的基本使用。
二、实验内容1、编程使用I/O口作为输入，控制板载的两个LED 灯。
2、使用固件库编程。
三、实验设备硬件： PC机一台MINI STM32开发板一套软件： RVMDK 一套Windows XP 一套四、实验步骤1、设计工程，使用固件库来编程设置。
、在这里我们建立一个文件夹为: STM32-Projects.点击Keil 的菜单：Project –>New Uvision Project ，然后将目录定位到刚才建立的文件夹STM32-Projecst 之下，在这个目录下面建立子文件夹shiyan1, 然后定位到 shiyan1目录下面，我们的工程文件就都保存到shiyan1 文件夹下面。
工程命名为shiyan1, 点击保存.是这个型号。
、这里我们定位到STMicroelectronics 下面的STM32F103RB( 针对我们的mini 板子、弹出对话框“Copy STM32 Startup Code to project ?.”，询问是否添加启动代码到我们的工程中，这里我们选择“否”，因为我们使用的ST固件库文件已经包含了启动文件。
、接下来，我们在 Template 工程目录下面，新建3 个文件夹 CORE, USER,STM32F10x_FWLib 。
USER 用来放我们主函数文件 , 以及其他包括system_ 等等，CORE 用来存放启动文件等，STM32F10x_FWLib 文件夹顾名思义用来存放ST官方提供的库函数源码文件.、.打开官方固件库包，定位到我们之前准备好的固件库包的目录。
STM32F10x_StdPeriph_Lib_\Libraries\STM32F10x_StdPer iph_Driver 下面，将目录下面的src,inc 文件夹 copy 到我们刚才建立的STM32F10x_FWLib 文件夹下面。
stm32串口通信实验原理
stm32串口通信实验原理STM32是一款由STMicroelectronics公司推出的基于ARM Cortex-M 内核的32位微控制器。
在STM32系列中，串口通信是一种常见的外设模块，可以实现与其他设备之间的数据传输。
本文将介绍STM32串口通信的原理及实验方法。
一、串口通信的原理串口通信是一种通过串行方式传输数据的通信方式。
在串口通信中，数据是一位一位地依次发送或接收的。
与并行通信相比，串口通信只需要两根信号线即可实现数据的传输，因此在资源有限的嵌入式系统中被广泛应用。
STM32的串口通信模块包括多个寄存器，其中包括控制寄存器、状态寄存器、数据寄存器等。
通过配置这些寄存器，可以实现串口通信的参数设置和数据的发送接收。
二、STM32串口通信的实验步骤以下是一种基本的STM32串口通信实验步骤：1. 硬件连接：将STM32开发板的串口引脚与其他设备的串口引脚通过串口线连接起来。
一般来说，串口通信需要连接的引脚包括TX （发送引脚）、RX（接收引脚）、GND（地线）。
2. 引脚配置：通过STM32的引脚复用功能，将相应的GPIO引脚配置为串口功能。
具体的引脚配置方法可以参考STM32的开发板手册或者相关的资料。
3. 时钟配置：配置STM32的时钟源，使得串口通信模块能够正常工作。
一般来说，串口通信模块使用的时钟源可以选择系统时钟或者外部时钟。
4. 串口配置：配置串口通信模块的参数，包括波特率、数据位、停止位、校验位等。
这些参数的配置需要根据实际的通信需求来确定。
5. 数据发送：通过向数据寄存器写入数据，向其他设备发送数据。
在发送数据之前，需要通过状态寄存器的标志位判断串口是否空闲，以确保数据能够正常发送。
6. 数据接收：通过读取数据寄存器的数据，从其他设备接收数据。
在接收数据之前，需要通过状态寄存器的标志位判断是否有数据到达，以确保数据能够正确接收。
7. 中断处理：在串口通信过程中，可以使用中断来实现数据的异步传输。
stm32-串口实验遇到的问题
stm32-串⼝实验遇到的问题
1.Printf函数不能在调试助⼿⾥正常打印？
前提是已经重定向了printf到串⼝，⽽且已经在option⾥勾上了use microlib,⼀切配置都毫⽆问题，在main.c⾥简单printf(“balabala”);却不能在调试助⼿⾥打印出来，点发送也只能发送在调试界⾯输⼊的内容；
2.解决⽅案
（1）将连接电脑的串⼝线，拔⼀下，再插⼀下，点击发送，打印就OK了；
（2）上⾯这种⽅法⽐较笨重，还有⼀种简单的⽅法：直接reset，就会直接答印了；
3.分析
实质上两种⽅法有根本的区别，读者⾃⾏实验判断；由于我是⽤串⼝烧写程序的，在烧写时会关闭调试助⼿的串⼝，等烧写完再打开调试助⼿的串⼝，在这段时间内，⼀条printf打印信息已经被发送完了，但根本没被调试助⼿接收到，所以只要reset⼀下，就会马上打印你想输出的信息了；
4.总结
⼀开始以为是调试助⼿的问题，到处下载其他的调试助⼿，实则结果都⼀样；然后再排查程序的问题（重定向），也没问题；再着查看配置的问题，⽐如引脚的配置，波特率的配置，也都没问题；最后偶然插拔了⼀下usb线就可以了解决问题了；再最后发现reset更为有效。
所以通过以上步骤可以发现，遇到问题，只要⼀⼀排查所有的可能性，最终是会发现答案的。
STM32例程串口实验
实验要求∙使用开发板上的串口向PC发送信息∙PC通过串口向开发板发送数据，CPU在接收到后，确认信息，并通过串口返回数据例如：开发板先发送一个字符‘c’，然后PC发送一个字符‘a’，开发板接收到后，再发送一个字符‘b’[编辑] 实验目的∙学习和掌握STM32的USART模块的工作原理和使用方法∙学习和掌握USART固件库的使用∙掌握串口中断的使用方法[编辑] 实验分析硬件分析：USART的工作原理软件分析：USART固件库USART实例[编辑] 开发板原理图设计MAX3232与主芯片的连接[编辑] 硬件知识点详见STM32F10XXX英文版参考手册RM0008-Reference Manual[编辑] USART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利用小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。
(表) USART模式支持[编辑] USART内部结构[编辑] 引脚定义任何USART双向通信至少需要两个引脚：接收数据输入(RX)和发送数据输出(TX)。
∙RX：接收数据输入。
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。
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， (在起始位和停止位上没有时钟脉冲，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。
python3下对stm32串口数据做解析
python3下对stm32串⼝数据做解析1、最近有个想做⼀个传感器数据实时显⽰的上位机，常规的数据打印太频繁了，⽆法直观的看出数据的变化。
python下的上位机实现起来简单⼀点，⽹上找了⼀些python界⾯Tkinter相关资料和python串⼝的demo.测试实现了简单的数据显⽰。
Mark ⼀下问题点：最⼤的问题点在于对bytes型数据的拼接：之前的串⼝解析的代码是在python 2.7平台上实现的，切换到python3.0之后，测试失踪⽆法通过。
幸⽽找到了⼤神相助。
python 2.7code:1import os2import time3import sys, traceback4from serial.serialutil import SerialException5from serial import Serial67import struct8import binascii91011class Arduino:12def__init__(self, port="/dev/ttyUSB0", baudrate=115200, timeout=0.5):1314 self.port = port15 self.baudrate = baudrate16 self.timeout = timeout17 self.encoder_count = 018 self.writeTimeout = timeout19 self.interCharTimeout = timeout / 30.2021 self.WAITING_FF = 022 self.WAITING_AA = 123 self.RECEIVE_LEN = 224 self.RECEIVE_PACKAGE = 325 self.RECEIVE_CHECK = 426 self.HEADER0 = 0xff27 self.HEADER1 = 0xaa28 self.REC_CMD = 529 self.count = 030 self.data1 = 031 self.data2 = 032 self.error_flag = 033 self.SUCCESS = 034 self.FAIL = -13536 self.receive_state_ = self.WAITING_FF37 self.receive_check_sum_ = 038 self.payload_command = ''39 self.payload_ack = ''40 self.payload_args = ''41 self.payload_len = 042 self.byte_count_ = 043 self.receive_message_length_ = 04445 self.mutex = threading.Thread.allocate_lock()4647# An array to cache analog sensor readings48 self.analog_sensor_cache = [None] * self.N_ANALOG_PORTS4950# An array to cache digital sensor readings51 self.digital_sensor_cache = [None] * self.N_DIGITAL_PORTS5253def connect(self):54try:55print"Connecting to Arduino on port", self.port, "..."56 self.port = Serial(port=self.port, baudrate=self.baudrate, timeout=self.timeout, writeTimeout=self.writeTimeout)57# The next line is necessary to give the firmware time to wake up.58 time.sleep(1)59 state_, val = self.get_baud()60if val != self.baudrate:61 time.sleep(1)62 state_, val = self.get_baud()63if val != self.baudrate:64raise SerialException65print"Connected at", self.baudrate66print"Arduino is ready."6768except SerialException:69print"Serial Exception:"70print sys.exc_info()71print"Traceback follows:"72 traceback.print_exc(file=sys.stdout)73print"Cannot connect to Arduino!"74 os._exit(1)7576def open(self):77 self.port.open()7879def close(self):80 self.port.close()8182def send(self, cmd):83 self.port.write(cmd)8485def receiveFiniteStates(self, rx_data):86if self.receive_state_ == self.WAITING_FF:87#print str(binascii.b2a_hex(rx_data))88if rx_data == '\xff':89 self.receive_state_ = self.WAITING_AA90 self.receive_check_sum_ =091 self.receive_message_length_ = 092 self.byte_count_=093 self.payload_ack = ''94 self.payload_args = ''95 self.payload_len = 096 self.count = 09798elif self.receive_state_ == self.WAITING_AA :99if rx_data == '\xaa':100 self.receive_state_ = self.REC_CMD101else:102 self.receive_state_ = self.WAITING_FF103elif self.receive_state_ == self.REC_CMD:104 self.count+=1105if self.count == 1:106 self.data1,=struct.unpack("B",rx_data)107elif self.count == 2:108 self.data2,=struct.unpack("B",rx_data)109 self.receive_state_ = self.RECEIVE_LEN110if self.error_flag == 0 and self.data1 != 0:111 self.error_flag = 1112if self.data2 != 0 and self.error_flag == 0:113 self.error_flag = 1114elif self.receive_state_ == self.RECEIVE_LEN:115 self.receive_message_length_, = struct.unpack("B",rx_data)116 self.receive_state_ = self.RECEIVE_PACKAGE117elif self.receive_state_ == self.RECEIVE_PACKAGE:118if self.byte_count_==0:119 self.payload_ack = rx_data120else:121 self.payload_args += rx_data122 self.byte_count_ +=1123#print "byte:"+str(byte_count_) +","+ "rece_len:"+str(receive_message_length_) 124if self.byte_count_ >= self.receive_message_length_:125 self.receive_state_ = self.RECEIVE_CHECK126127elif self.receive_state_ == self.RECEIVE_CHECK:128#if(rx_data == (unsigned char)receive_check_sum_)129if 1:130 self.receive_state_ = self.WAITING_FF131#print str(binascii.b2a_hex(value))132#left, right, = struct.unpack('hh', value)133#print "left:"+str(left)+", right:"+str(right)134return 1135else:136 self.receive_state_ = self.WAITING_FF137else:138 self.receive_state_ = self.WAITING_FF;139return 0140141def recv(self, timeout=0.5):142 timeout = min(timeout, self.timeout)143''' This command should not be used on its own: it is called by the execute commands 144 below in a thread safe manner. Note: we use read() instead of readline() since145 readline() tends to return garbage characters from the Arduino146'''147 c = ''148 value = ''149 attempts = 0150 c = self.port.read(1)151#print str(binascii.b2a_hex(c))152while self.receiveFiniteStates(c) != 1:153 c = self.port.read(1)154#print str(binascii.b2a_hex(c))155 attempts += 1156if attempts * self.interCharTimeout > timeout:157return 0158return 1159160def recv_ack(self):161 ack = self.recv(self.timeout)162return ack == 'OK'163164def execute(self, cmd):165 self.mutex.acquire()166167try:168 self.port.flushInput()169except:170pass171172 ntries = 1173 attempts = 0174175try:176 self.port.write(cmd)177 res = self.recv(self.timeout)178while attempts < ntries and res !=1 :179try:180 self.port.flushInput()181 self.port.write(cmd)182 res = self.recv(self.timeout)183except:184print"Exception executing command: " + str(binascii.b2a_hex(cmd))185 attempts += 1186except:187 self.mutex.release()188print"Exception executing command: " + str(binascii.b2a_hex(cmd))189return 0190191 self.mutex.release()192return 1193194def get_baud(self):195''' Get the current baud rate on the serial port.196'''197 cmd_str=struct.pack("4B", self.HEADER0, self.HEADER1, 0x01, 0x00) + struct.pack("B", 0x01) 198if (self.execute(cmd_str))==1 and self.payload_ack == '\x00':199 val, = struct.unpack('I', self.payload_args)200return self.SUCCESS, val201else:202return self.FAIL, 0203204def get_check_sum(self,list):205 list_len = len(list)206 cs = 0207for i in range(list_len):208#print i, list[i]209 cs += list[i]210 cs=cs%255211return cs212213def stop(self):214''' Stop both motors.215'''216 self.drive(0, 0)View Code在python 3.6 version 中就该修改部分代码：问题在于bytes类型的拼接：以下的拼接是正确的：bytes('','ascii')+bytes([1,2,3,4,5,6,7,8,9])bytes('','ascii')+bytes([1,2,3,4,5,6,7,8,9])+bytes([1,2,3,4,5,6,7,8,9])也即是：bytes类型的拼接的初始变量要声明为：bytes('','ascii')如果声明为其它类型：⽐如字符串，执⾏时会直接报错。
stm32 串口通信数据发送和波特率生成原理
stm32 串口通信数据发送和波特率生成原理【实用版】目录一、STM32 串口通信概述二、数据发送原理1.数据传输过程2.串口发送函数三、波特率生成原理1.波特率的概念2.波特率发生器3.STM32 串口最高波特率四、STM32 串口通信应用实例正文一、STM32 串口通信概述STM32 是一类芯片的统称，常用于嵌入式系统开发。
串口通信是STM32 芯片的一个重要功能，可以实现与其他设备的数据交互。
在 STM32 中，有多个串口（如 USART1、USART2 等），每个串口都可以独立配置并进行通信。
二、数据发送原理1.数据传输过程在 STM32 中，数据发送过程主要涉及到以下几个步骤：（1）将待发送数据放入发送缓存（Tx Buffer）。
（2）串口时钟使能，开始进行数据传输。
（3）数据从发送缓存中取出，并通过串口发送给接收设备。
（4）发送完成后，将发送缓存清空，准备发送下一数据。
2.串口发送函数在 STM32 中，发送数据主要通过调用库函数（如HAL_UART_Transmit()）实现。
该函数接收一个字符串（或字节数组）作为参数，并将其发送给指定的串口。
三、波特率生成原理1.波特率的概念波特率是指每秒钟传输的比特数，通常用来描述串口通信的传输速率。
在 STM32 中，波特率是一个重要的配置参数，影响着串口通信的速率。
2.波特率发生器STM32 中的波特率发生器负责生成串口通信所需的时钟信号。
波特率发生器可以根据不同的波特率设置，生成相应的时钟信号，以保证数据传输的稳定性。
3.STM32 串口最高波特率STM32 串口的最高速度为 4.5Mbps。
具体的 USART 的特征参数如下：全双工的，异步通信，NRZ 标准格式，分数波特率发生器系统。
四、STM32 串口通信应用实例以下是一个简单的 STM32 串口通信应用实例：（1）配置串口时钟和 IO 口状态。
（2）调用库函数中发送函数发送数据。
（3）在中断中接收数据。
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接上，用RTS/CTS流控制时，应将通讯两端的RTS、
CTS线对应相连。常用的流控制信号还有DTR/DSR。
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STM32串口简介
STM32根据芯片型号的不同资源数量也不一样，103VC 系列最多可提供5路串口（本次着重讲解串口1和串口 2），有分数波特率发生器、支持同步单线通信和半双 工单线通讯、支持LIN 、支持调制解调器操作、智能卡 协议和IrDA SIR ENDEC规范、具有 DMA等。 STM32的串口与其他单片机的操作方式基本相同：
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STM32串口波特率设置
STM32中每个串口都有一个自己独立的波特率寄存器USART_BRR， 通过设置该寄存器达到配置不同波特率的目的，该寄存器的各位描 述如下：
该寄存器中最低4为用来存放小数部分的DIV_Fraction,[15:4]这12位 用来存放整数部分DIV_Mantissa。高16位未使用（图片上小数整数 有错误，以英文手册为准）。
mitter），通用异步接收/发送。UART是一个并行输入成为串 行输出的芯片，通常集成在主板上。UART包含TTL电平的串
口和RS232电平的串口。
串行接口按电气标准及协议来分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。 RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定， 不涉及接插件、电缆或协议。
第二课 串口通信
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串口简介
串行接口简称串口，也成串行通信接口，是采用串行通 信方式的扩展接口。串口的使用对于开发调试过程的作 用是非常大的，串口可以用来查看、打印及输出相关信 息，使我们在嵌入式开发中最先与中央处理器通信的接 口。
串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最 少只需一根传输线即可完成，成本低但传送速度慢。串 行通讯的距离可以从几米到几千米。
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STM32串口波特率设置
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STM32串口控制
STM32中每个串口都有3个控制寄存器USART_CR1~3，串口的很 多配置都是通过这3个寄存器来设置的。这里我们只要用到 USART_CR1就可以实现我们的功能了，其他的寄存器就不一一列 出了。具体各位的功能及操作方法见STM32参考手册的496~497页。 其中发送和接收的中断都通过这个寄存器进行使能。
1、波特率：这是一个衡量通信速度的参数，它表示每秒 钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个 bit。
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STM32串口简介
2、数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计 算机发送一个信息包，实际数据不会是8位的，标准的 值是5、7或8位（如何设置取决于你想传送的信息：比 如标准的ASCII码是0~127（7位），扩展的ASCII码是 0~255（8位））。 3、停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1、 1.5和2位。优于数据是在传输线上定时的，并且每一个
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串口简介
串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种：
同步串行是指ISP（interface Serial Peripheral ）的缩写。ISP总
线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设 备以串行方式进行通信以交换信息，TRM450是ISP接口。
异步串行是指UART（Universal Asynchronous Receiver/Trans
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在单片机中，主要使用异步通讯方式。
串口简介
串口通信的概念非常简单，串口按位(bit)发送和接收字 节，尽管比按字节(byte)的并行通信慢，但是串口可以 再使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它 很简单并且能够实现远距离通信。串口通信最重要的参 数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。 对于两个进行通信的端口，这些参数必须匹配：
而用库函数则是:
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE)
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STM32串口复位
当外设出现异常的时候可以通过复位寄存器里面的对应位设置，实 现该外设的复位，然后重新配置这个外设达到让其重新工作的目的。 一般在系统刚开始配置外设的时候都会先执行复位该外设的操作。 串口1的复位时通过配置APB2RSTR寄存器来实现的，其他的几个 串口都是通过PAB1RSTR寄存器来实现的。而用库函数则是使用 USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx)来实现的。USART_ DeInit函数在stm32f10x_usart.c文件中。
1、开启串口时钟 2、设置相应I/O模式 3、配置波特率、数据位长度、奇偶校验位等Company Logo
STM32串口原理图
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STM32 UART库函数
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STM32串口时钟使能
串口作为STM32的一个外设，其时钟由外设时钟使能寄存器控制， 串口1的时钟使能在APB2ENR寄存器，其他串口的时钟使能位都在 APB1ENR。(以串口1为例)
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STM32串口数据的发送和接收
STM32串口的发送和接收是通过数据寄存器USART_DR来实现的， 这是一个双寄存器，包含了发送和接收两部分。当向该寄存器写数 据时，串口就会自动发送，当收到数据的时候，也在该寄存器中。
其中只用了低9位，其他位都保留且硬件强制为0。
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设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现
了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束， 并且提供计算机校正时钟同步的机会。
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STM32串口简介
4、奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。 有4中检错方式：偶、奇、高和低。 5、硬件流控制：硬件流控制常用的有RTS/CTS流控制 盒DTR/DSR流控制。硬件流控制必须将相应的电缆线