STM32-RS232通訊軟硬件實現

OS：Windows 64

Development kit：MDK5.14

IDE：UV4

MCU：STM32F103C8T6/VET6

AD：Altium Designer 18.0.12

一、RS232簡介

　　RS232是我的計算機上的通信接口之一，由電子工業協會（Electronic Industries Association，EIA） 所制定的異步傳輸標準接口。一般 RS-232 接口以9個引腳 （DB-9） 或是25個引腳 （DB-25） 的型態出現，通常我的計算機上會有兩組 RS-232 接口，分別稱爲 COM1 和 COM2。

　　接口標準RS-232-C是美國電子工業協會EIA（Electronic Industry Association）制定的一種串行物理接口標準。RS是英文「推薦標準」的縮寫，232爲標識號，C表示修改次數。RS-232-C總線標準設有25條信號線，包括一個主通道和一個輔助通道。在多數狀況下主要使用主通道，對於通常雙工通訊，僅需幾條信號線就可實現，如一條發送線、一條接收線及一條地線。

　　RS-232-C標準規定的數據傳輸速率爲50、7五、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400波特。

　　RS-232接口符合美國電子工業聯盟（EIA）制定的串行數據通訊的接口標準，原始編號全稱是EIA-RS-232（簡稱232，RS232）。它被普遍用於計算機串行接口外設鏈接。鏈接電纜和機械、電氣特性、信號功能及傳送過程。

二、硬件實現

　　芯片選擇MAX3232，一個芯片能夠實現兩個232接口。應用電路如圖：

 

 

　　DB9型232接口實現單片機和電腦的鏈接，前面的電位器用以調節232線路電壓，事實上只要不太過度，電位器電阻值並無確切值，但電路設計時建議保留。

三、軟件實現

　　RS232是全雙工通訊，相比485要簡單一些。

 1 #include "sys.h"
 2 #include "stdio.h"
 3 
 4 #define        USART1_RX_LEN      50           //接收最大字節
 5 #define        USART1_TX_LEN      50          //發送最大字節
 6 
 7 extern  u8 USART1_RX_Buf[USART1_RX_LEN];  //接收緩衝
 8 extern  u8 USART1_TX_Buf[USART1_TX_LEN];  //發送緩衝
 9 extern  u8 USART1_RX_Data_Len;           //實際接收數據字節長度
10 extern  u8 USART1_TX_Data_Len;           //待發送數據字節長度
11 extern  u8 USART1_RX_Flag;               //是否收到數據
12 
13 void USART1_Config(u32 bound); 14 void USART1_IRQHandler(void); 15 void USART1_Send_Data(u8 *buf,u8 len);

usart1_232.h

 1 #include "sys.h"
 2 #include "usart1.h"
 3 
 4 u8 USART1_RX_Buf[USART1_RX_LEN];  //接收緩衝
 5 u8 USART1_TX_Buf[USART1_TX_LEN];  //發送緩衝
 6 u8 USART1_RX_Data_Len = 0;        //實際接收數據字節長度
 7 u8 USART1_TX_Data_Len = 0;        //待發送數據字節長度
 8 u8 USART1_RX_Flag = 0;            //串口1是否接收完數據
 9 
10 void USART1_IRQHandler(void) 11 { 12  u8 res; 13     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收到數據
14  { 15         res =USART_ReceiveData(USART1); //讀取接收到的數據
16         if(USART1_RX_Data_Len<USART1_RX_LEN) 17  { 18             USART1_RX_Buf[USART1_RX_Data_Len]=res; //記錄接收到的值
19             USART1_RX_Data_Len++; //接收數據增長 1
20  } 21         USART1_RX_Flag=1;   //串口1接收到數據
22  } 23 } 24 
25 void USART1_Config(u32 bound) 26 { 27  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 28  USART_InitTypeDef USART_InitStructure; 29  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; 30     
31     /*********************配置串口1**************************/
32     
33     /* config USART1 clock */
34  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE); 35  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE); 36     
37     /* USART1 GPIO config */
38     /* Configure USART1 Tx (PA.02) as alternate function push-pull *///TX
39     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; 40     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;       //複用推輓輸出
41     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 42     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); 43     /* Configure USART1 Rx (PA.03) as input floating *///RX
44     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; 45     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;  //浮空輸入
46     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); 47         
48     /* USART1 mode config */    
49     USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; 50     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; 51     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; 52     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ; 53     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; 54     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; 55     USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); 56     
57     /* USART1 接收中斷 */
58     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; //使能串口1中斷
59     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; //先佔優先級 3 級
60     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; //從優先級 2級
61     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中斷通道
62     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//初始化 NVIC 寄存器
63     
64     USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); //開啓中斷
65     USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口
66     
67 } 68 
69 void USART1_Send_Data(u8 *buf,u8 len) 70 { 71  u8 t; 72     for(t=0;t<len;t++) 73  { 74         while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET); 75  USART_SendData(USART1,buf[t]); 76  } 77     while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET); 78 }

usart1_232.c

　　注意：RX設爲浮空輸入、TX設置爲複用推輓輸出