串口

串口全称为串行接口，采用 全双工、异步通信的通信方式，一次只能传输一帧，一帧中包含 起始位、数据位（一般为 8bit ）、校验位、停止位。
由于采用异步通信，所以通信双方（这里是上位机与 STM32）必须提前说明好 字符格式（一帧中的字符格式） 和 通信速率（波特率）

步骤

1、确定 IO 口并初始化

数据进入 USB 端口之后会进入 CH340（RS232 转 TTL），接着会进入 UART1端口，根据下图选择 PA9、PA10 作为接受口和发送口

 GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode     = GPIO_Mode_AF;                //输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;           //推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;       //输出速率GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd  = GPIO_PuPd_NOPULL;            //无上下拉GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_9;              //引脚编号GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode    = GPIO_Mode_AF;                //输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;           //推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;       //输出速率GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd  = GPIO_PuPd_NOPULL;            //无上下拉GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_10;             //引脚编号GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

2、初始化 UATR

 USART_InitStruct.USART_BaudRate = 9600;                        //波特率   USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   //数据位USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;           //停止位USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;          //校验位USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//模式 发送 + 接收USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);

3、UART 中断配置

 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);      USART_Cmd(USART1, ENABLE);//配置中断优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;           //中断通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F;//抢占优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F;        //响应优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;             //使能通道NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

4、编写 UART 中断服务函数

// 每接收到一个字符（1个字节）就会触发一次UART中断！！！
void USART1_IRQHandler(void)
{uint16_t buf;//检测中断线的标志if( USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET ){buf = USART_ReceiveData(USART1);USART_SendData(USART1, buf);//判端是否将数据发送完while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);//清除中断标志位USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);}
}

5.1、方法一：重定向 fputc()

修改 ==fputc()==函数，将 printf() 内的内容通过串口输出给上位机，通过上位机的串口软件查看该内容

int fputc(int ch, FILE *f)
{ USART_SendData(USART1, ch);while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);return ch;
}

5.2、方法二：将字符串分割成一个一个字符发送出去

//传入的参数是字符串
void uart_str(char *str)
{uint16_t word; //因为标准库中函数 USART_ReceiveData() 返回的数据类型是 uint16_t，所以参数尽量采用相同的数据类型  char buf[20];  //存放 strstrcpy(buf, str);for(int i = 0; i < 20; i++){word = buf[i];  USART_SendData(USART1, word);   //第二个参数其实是 ASCII 码，所以在上一行代码中将对应的字母的 ASCII 码传给 worddelay_ms(2);   //必须要延时，否则来不及把所有数据发送到串口造成发送缺漏}
}

效果

上位机的串口软件每隔 500ms 接受一句“hello world”

附源码

//uart_printf.c#include "stm32f4xx.h"
#include <stdio.h>int fputc(int ch, FILE *f)
{ USART_SendData(USART1, ch);while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);return ch;
}void usart1_init(void){GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef     USART_InitStruct;NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;                //输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;           //推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;       //输出速率GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd  = GPIO_PuPd_NOPULL;            //无上下拉GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_9;              //引脚编号GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode    = GPIO_Mode_AF;                //输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;           //推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;       //输出速率GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd  = GPIO_PuPd_NOPULL;            //无上下拉GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_10;             //引脚编号GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);USART_InitStruct.USART_BaudRate = 9600;                        //波特率   USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   //数据位USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;           //停止位USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;          //校验位USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//模式 发送 + 接收USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);        USART_Cmd(USART1, ENABLE);/* Enable and set EXTI Line0 Interrupt 配置中断优先级*/NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;            //中断通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F;//抢占优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F;        //响应优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;             //使能通道NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}void delay_ms(uint16_t nms){//systick 的频率 21MHz 21次 1us， 21000次 1ms， SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);SysTick->CTRL = 0;                         //使能时钟SysTick->LOAD = 21000*nms-1;          //计数值 SysTick->VAL = 0;                         //清除计数标志 //SysTick->CTRL |= (1<<0);                       //使能时钟SysTick->CTRL = 1;while ((SysTick->CTRL & 0x00010000)==0);//等待计数标志被置 1SysTick->CTRL = 0;                         //失能 systickSysTick->VAL = 0;                       //清除计数标志
}int main()
{//1.串口初始化usart1_init();//2.进入死循环while(1){printf("hello world \n");delay_ms(500);}
}//中断服务函数
void USART1_IRQHandler(void)
{uint16_t buf;//检测中断线的标志if( USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET ){buf = USART_ReceiveData(USART1);USART_SendData(USART1, buf);//判端是否将数据发送完while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);//清除中断标志位USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);}
}

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STM32串口输出字符串

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