实训1：定时器与串口综合训练

要求

  1. 开机后，LED1与LED2依次点亮，然后熄灭，进行灯光检测。LED1接到STM32的PF9, LED2接到STM32的PF10,高电平点亮。
  2. 系统通过串口 1向上位机发送一个字符串“STM32欢迎你！ ”。
  3. LED1作为一个秒闪灯，系统向上位机发送完字符串后，开始亮0.5 秒，灭0.5秒…循环闪烁，并开始启动系统运行时间的记录，其 时分秒格式为“XX： XX： XX”。
  4. 上位机通过一个由3个字节组成的命令帧控制LED2灯的开关。该命 令帧的格式为“OxBF控制字OxFB"
    OxBF为帧头，OxFB为帧尾，控制字的定义如下：
    0xA1：打开LED2,返回信息 “XX:XX:XX LED2打开。"
    0xA2：关闭LED2,返回信息 "XX:XX:XX LED2关闭。”
    其他：返回信息“XX：XX：XX这个一个错误指令！ ”

  • ​sprinft()​函数的用法：

    • ​sprintf()​,指的是字符串格式化函数，把格式化的数据写入某个字符串中
      ​int sprintf(char *string,char *format[,argument,...]);​

    • 引入头文件 include "stdio.h"​

    • 例：有一个表示温度的整形变量tmp​，现在要将其格式化为字符串“温度是：XX摄氏度”，并将其通过串口1发送出去。

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      uint8_t Str_buff[64];
      sprintf((char*)Str_buff,"温度是：%d摄氏度"，tmp);
      HAL_UART_Transmit(&huart1,Str_buff,sizeof(Str_buff),0xFFFF);

1. 使用STM32CubeMX进行初始配置

  • 配置仿真器接口

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  • 配置时钟为外部时钟

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  • 配置时钟树

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  • 配置TIM2作为1秒计时并打开中断
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    注意：不同时钟与主频的关系不一定是1:1，TIM2的时钟频率是主频的二分之一

    ​​

  • 配置串口1为异步并打开中断
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    ​

    生成代码

2. 编写代码

  • 宏定义，简化部分代码

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    //宏定义
    #define LED1_ON() HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_SET)	//设置引脚为高电平
    #define LED2_ON() HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_10,GPIO_PIN_SET)	//设置引脚为高电平
    #define LED1_OFF() HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET)	//设置引脚为高电平
    #define LED2_OFF() HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_10,GPIO_PIN_RESET)	//设置引脚为高电平
    #define LED1_TOG() HAL_GPIO_TogglePin(GPIOF,GPIO_PIN_9)	//反转电平
    #define LED2_TOG() HAL_GPIO_TogglePin(GPIOF,GPIO_PIN_10)	//反转电平

  • 定义相关全局变量

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    //全局变量定义
    uint8_t str1[] = "STM32欢迎你！\r\n";
    uint8_t hh =0,mm=0,ss=0,ss05=0;	//存储时间
    uint8_t str_buff[64];	//字符串缓冲数组
    uint8_t Rx_dat[16];	//串口接收

  • 功能1的实现

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    //自定义函数
    void Check_LED()	//放到main()函数中的对应位置
    {
    	LED1_ON();
    	HAL_Delay(500);
    	LED2_ON();
    	HAL_Delay(500);
    	LED1_OFF();
    	HAL_Delay(500);
    	LED2_OFF();
    	HAL_Delay(500);

    }

  • 功能2的实现

    • 打开定时器

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      HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);

    • 重写回调函数

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      //计时以及灯光闪烁
      void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)	//时钟走完一次后执行
      {
      	LED1_TOG();
      	ss05++;
      	if(ss05==1)
      	{
      		ss05=0;
      		ss++;
      		if(ss==60)
      		{
      			ss=0;
      			mm++;
      			if(mm==60)
      			{
      				mm=0;
      				hh++;
      			}
      		}
      	}
      }

  • 功能3的实现

    • 引用头文件

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      #include <stdio.h>

    • 非阻塞性接收

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      HAL_UART_Receive_IT(&huart1,Rx_dat,3);	//放在while(1)外

    • 重定义虚函数

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      void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)	//接收完后执行
      {
      	if(huart->Instance == USART1)
      	{
      		if(Rx_dat[0]==0xBF && Rx_dat[2] == 0xFB)
      		{
      			switch(Rx_dat[1])
      			{
      				case 0xa1:LED2_ON();sprintf((char*)str_buff,"%d:%d:%d LED2打开！\r\n",hh,mm,ss);break;
      				case 0xa2:LED2_OFF();sprintf((char*)str_buff,"%d:%d:%d LED2关闭！\r\n",hh,mm,ss);break;
      				default: sprintf((char*)str_buff,"%d:%d:%d 这是一个错误指令！\r\n",hh,mm,ss);break;
      			}
      			HAL_UART_Transmit(&huart1,str_buff,sizeof(str_buff),10000);
      			HAL_UART_Receive_IT(&huart1,Rx_dat,3);	//如果这句话不在while(1)函数内则在回调函数内添加，不然执行一次后就不再接收
      		}
      	}
      }

3. 实验结果

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附件

SHIXUN1.7z

这是跟随B站小蜜蜂老师的干货铺的【小蜜蜂笔记】基于STM32CubeMX的嵌入式开发基础教程所写的学习笔记。

此教程以应用为主，辅以简单的原理讲解，能够快速的上手STM32的开发。

许可协议

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