2023年串行口通讯实验报告.docx

天道酬勤 齐 鲁 理 工 学 院 实 验 报 告 课程名称：微型计算机控制技术 2023.10.29 地点：D203 班级：2023级机制3班 姓名：杨帆 学号：171031010304 实验工程名称：串行通讯接口实验 实验指导教师：赵保华 实验成绩评定：一、 实验目的 ü通过实验掌握 USART 的功能。 掌握 STM32 的 USART 的设置与运用。 二、 实验设备 ü硬件：信盈达STM32 实验平台，STlink 仿真器套件，PC 机，串口连接线；软件：KEIL for ARM〔MDK〕集成开发环境，串口调试助手，Windows 7/8/10/XP。 三、 实验内容 利用 PC 机的串口与信盈达Cotex-M3 实验平台的USART1进行输入输出通信。 1〕把自己的个人信息〔姓名、学号〕，通过USART1发送到PC，PC通过串口助手显示出来。 2〕通过 PC 机键盘往实验平台的 USART1发送字符，实验平台上的 USART1 将收到的字符再传回给 PC，在 PC串口助手上显示其串口接收到的字符。 四、 实验原理 如 XYD-STM32F103 开发板 UART1 使用的是 CH340G 这个 USB 转换串口芯片，只需要使用 USB 线连接上，并且上安装了 CH340 芯片的硬件驱动程序，就会生成一个 COM 口，通过使用串口调试软件翻开这个 COM 口，就能实现开发板和 PC 机之间的通信了。 五、 软件程序设计 1、程序完成以下工作：初始化串口；重定义fputc函数，实现可以通过printf函数给发送数据。 注意：重定义fputc之间需要翻开微库。 检测串口接收器，如果有数据那么从USART_DR存放器中读取数据；监测串口发送器，如果上一次数据已发送完成，将读取到的字符发送给PC，然后回到〔3〕。 main.c参考程序：#include “stm32f10x.h“ #include “stdio.h“ #include “uart.h“ int main(void) { UART1_Init();//串口初始化 Show_Logo();//通过串口发送数据给PC while(1) { USART1_Echo();//串口实现回显 } } uart.c参考程序：#include “stm32f10x.h“ #include “uart.h“ #include “stdio.h“ /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：UART1_Init 形参：无 返回值：无 函数功能：串口1的初始化 PA9 -- TX PA8 -- RX xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ void UART1_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_Initstructure; USART_InitTypeDef USART_Initstructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//时钟的初始化 GPIO_Initstructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; GPIO_Initstructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_Initstructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initstructure);//管脚9初始化为复用输出管脚 GPIO_Initstructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; GPIO_Initstructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initstructure);//管脚10初始化为输入管脚 USART_Initstructure.USART_BaudRate = 115200;//配置rs232协议的波特率 USART_Initstructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//配置rs232协议数据位的的位宽 USART_Initstructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//配置rs232协议的停止位的位宽 USART_Initstructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//配置rs232协议奇偶校验位 USART_Initstructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//配置rs232协议的硬件流控制 USART_Initstructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//使能接收和发送 USART_Init(USART1,&USART_Initstructure);//串口初始化 USART_Cmd(USART1,ENABLE);//使能串口1 } /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：fputc 形参：ch代表要得到的参数 xf代表数据保存的地方 返回值：返回得到的参数 函数功能：用户printf函数的调用 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ int fputc (int ch, FILE xf) { while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET);//判断串口是否发送完数据 USART_SendData(USART1,ch);//从存放器中得到数据 return ch; } /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：USART1_Echo 形参：无 返回值：无 函数功能：串口1的回显功能 给开发板发送数据，开发板再把接收到的数据返回给 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ void USART1_Echo(void) { u8 ch; while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == RESET);//等待接收数据 ch = USART_ReceiveData(USART1);//把接收到的数据保存到ch中 while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET);//等待上次发送数据发送完成 USART_SendData(USART1,ch);//把ch中的数据发送到 } /xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 函数名：Show_Logo 形参：无 返回值：无 函数功能：在上显示自己的logo xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx/ void Show_Logo(void) { printf(“xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx＼n＼r“); printf(“ 郑州信盈达电子＼n＼r“); printf(“ Welcome STM32 ＼n＼r“); printf(“xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx＼n＼r“); } uart.h参考程序：#ifndef _UART_H_ #define _UART_H_ void UART1_Init(void);//串口1初始化 void USART1_Echo(void);//串口1回显函数 void Show_Logo(void); //在终端上显示LOGO #endif 六、 实验操作步骤 准备实验环境 使用 STlink 仿真器连接 信盈达STM32 实验平台的主板 JTAG 接口；使用 实验平台附带的USB数据线，连接实验平台主板和PC。 新建工程，编写程序，完成软件设计 新建工程保存文件夹，复制相应的库文件；在开发环境中新建工程，配置工程选项；新建程序代码文件，添加到工程，完成程序编码，无误后将程序下载到开发板的 Flash 中，按 RESET 键复位；在 PC 机上运行串口调试助手〔波特率 115200、1 位停止位、无校验位、无硬件流控制〕，发送数据到开发板，观察实验现象。 3. 观察实验结果 1〕在 PC 机上，串口助手接收区显示学生信息；2〕通过串口调试助手发送数据，在接收区接收到同样的数据。 七、 实验结果：八、 心得体会 通过本次实验，我学到了很多知识，通过学习实验，通过实验掌握 USART 的功能。掌握 STM32 的 USART 的设置与运用。感谢老师的指导和同学的帮助。