CubeMX配置串口通讯（中断方式和DMA方式）

• 前言
• 一、中断方式
• • 1.CubeMX配置
  • 2.代码实现
  • 3.实验结果
• 二、DMA方式
• • 1.CubeMX配置
  • 2.代码实现
  • 3.实验结果
• 总结

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前言

本章继续介绍使用STM32CubeMX对串口进行配置的方法，串口通讯有三种方式：轮询，中断和DMA，上一章节实现了重载printf功能和串口轮询接收功能，本章介绍中断和DMA方式，上一章节已经对串口进行了介绍，附有连接和烧录等过程，因此本章仅仅介绍CubeMX配置的方法，代码实现和实验结果。

一、中断方式

1.CubeMX配置

选择芯片stm32f103c6t6，新建工程

设置时钟源，最小系统外部晶振8Mhz，作为外部高速HSE时钟源。由于没有外接外部低速晶振，这里低速时钟源选择旁路时钟源。

配置时钟树，这里使用官方推荐的配置

stm32f103c6t6中有2个USART口，全都支持DMA方式，其中一个通讯速率可以达到4.5Mb/s,另个一通讯速录可达2.25Mb/s，都具有CTS和RTS信号引脚。
配置引脚功能，从datasheet中可以PA8-PA11可以USART1的复用引脚，因为我们这里使用异步模式，所以仅仅需要TX和RX两个引脚（即PA9，PA10），这样就可以在PA9管脚得到PWM输出。datasheet截图如下：
前面设置HSE时钟为72MHz；USART1的时钟挂载在APB2上
![
CubeMX配置如下：

USART1的参数配置如下，波特率115200，传输数据长度为8 Bit，奇偶检验无，停止位1.其他参数默认

使能USART1中断

SYS选项卡中Debug选项选择串口（这个选项可以设置，不会有影响）

Code Generator中设置只拷贝使用到的库，分离.c和.h文件

设置好项目名称和路径，点击GENERATE CODE即可，生成后使用keil5 IDE打开。

2.代码实现

C语言中的标准库中所用的标准输入输出函数，默认的输出设备是显示器，要实现串口或LCD的输出，必须重新定义标准库函数里与输出函数相关的函数。例如:printf输出到串口，需要将fputc里面的输出指向串口(重定向),方法如下:只要自己添加一个int fputc(int ch, FILE *f)函数，能够输出字符就可以了。

在usart.c文件后面添加如下代码，代码中添加了#ifdef宏定义进行条件编译，如果使用GUNC编译，则PUTCHAR_PROTOTYPE 定义为int __io_putchar(int ch)函数，否则定义为int fputc(int ch, FILE *f)函数。

/* USER CODE BEGIN 0 */
#include "stdio.h"
#ifdef __GNUC__
  /* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf
     set to 'Yes') calls __io_putchar() */
  #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
  #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif /* __GNUC__ */
/**
  * @brief  Retargets the C library printf function to the USART.
  * @param  None
  * @retval None
  */
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
  /* Place your implementation of fputc here */
  /* e.g. write a character to the EVAL_COM1 and Loop until the end of transmission */
  HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
 
  return ch;
}
/* USER CODE END 0 */

main函数如下

/* USER CODE BEGIN 0 */
uint8_t aTxStartMessage[] = "\r\n****Interupt Serical communication ****\r\n";
 

uint8_t aRxBuffer[20];
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
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 */
	HAL_UART_Transmit_IT(&huart1, (uint8_t *)aTxStartMessage, sizeof(aTxStartMessage));
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
		
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)aRxBuffer, 10);
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

为了串口回显，这里重载回调函数HAL_UART_RxCpltCallback，该函数会在接收数据之后调用

/* USER CODE BEGIN 4 */
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
  /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
  UNUSED(huart);
  
  /* NOTE : This function should not be modified, when the callback is needed,
            the HAL_UART_RxCpltCallback can be implemented in the user file
   */
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)aRxBuffer, 10,0xFFFF);
}
/* USER CODE END 4 */

3.实验结果

二、DMA方式

1.CubeMX配置

USART1的参数配置如下，波特率115200，传输数据长度为8 Bit，奇偶检验无，停止位1.其他参数默认

使能USART1中断，串口使用DMA方式必须开启中断，否则程序发送一次数据后,不能判断DMA传输是否完成，串口会一直处于busy状态。

DMA参数配置，发送选择 DMA1 Stream 4通道，方向从存储器到外设，优先级为低。接收选择 DMA1 Stream 5通道，方向从外设到存储器。mode设置可以选择Normal表单次传输，传输一次后终止传输，Circular表示循环传输，传输完成后又重新开始继续传输，不断循环永不停止。此处选择单次传输，Mode为Normal。Data Width:串口数据发送寄存器只能存储8bit,每次发送一个字节，所以数据长度选择Byte。

2.代码实现

main函数如下，每秒串口打印一次：

/* USER CODE BEGIN 0 */
uint8_t aTxMessage[] = "\r\n****DMA Serial  communication***\r\n";
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
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_DMA_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
		HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, (uint8_t *)aTxMessage, sizeof(aTxMessage));

    	HAL_Delay(1000);

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

3.实验结果

总结

本章承接上一章对串口传输方式的配置，介绍使用STM32CubeMX配置串口中断和DMA两种传输方式方式，这里没有介绍中断和DMA的原理，接下来几章介绍中断原理和DMA原理。