HAL: работаем с UART

     Краткое описание: Один из самых распространенных интерфейсов среди разработчиков встраиваемых систем это: универсальный асинхронный приемопередатчик UART.

     Для работы с этим примером вам понадобится терминал последовательного порта: например Terminal 1.9b, его легко найти и скачать в интернете. На плате уже присутствует переходник USB->UART поэтому достаточно просто подключится по кабелю USB к компьютеру и в программе Terminal 1.9b найти свое устройство. 

     Задача: Требуется открыть ранее созданный проект "HAL_EX", либо ваше название (если при создании проекта выбрали свое). Обновить конфигурацию проект для работы с UART. Через переходник USB->UART подключиться к компьютеру и с помощью функции обмена данными отвечать на полученный из терминала знак '?' сообщением "UART WORKING!!!" либо по нажатию на пользовательскую кнопку.

     Подключаем USART1 рисунок 1.

Рисунок 1

     В меню Configuration настраиваем параметры UART рисунок 2.

Рисунок 2

     Включаем прерывания рисунок 3.

Рисунок 3

     Далее в main.c вносим изменения в соответствии с ниже изложенным кодом. 

     Содержимое файла main.c

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  ** This notice applies to any and all portions of this file
  * that are not between comment pairs USER CODE BEGIN and
  * USER CODE END. Other portions of this file, whether 
  * inserted by the user or by software development tools
  * are owned by their respective copyright owners.
  *
  * COPYRIGHT(c) 2019 STMicroelectronics
  *
  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
  * are permitted provided that the following conditions are met:
  *   1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  *      this list of conditions and the following disclaimer.
  *   2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  *      this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  *      and/or other materials provided with the distribution.
  *   3. Neither the name of STMicroelectronics nor the names of its contributors
  *      may be used to endorse or promote products derived from this software
  *      without specific prior written permission.
  *
  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
  * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
  * CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "led.h"
/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */

/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
TIM_HandleTypeDef htim6;

UART_HandleTypeDef huart1;

/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t send_buff[] = "USART WORKING!!! "; // Строка которую хотим отправить по usart
uint8_t resive_buff[1]; // Переменная для хранения приходящих значений по usart
/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_TIM6_Init(void);
static void MX_USART1_UART_Init(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */

/* 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_TIM6_Init();
    MX_USART1_UART_Init();
    /* USER CODE BEGIN 2 */
    HAL_TIM_Base_Start(&htim6);
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);
    /* USER CODE END 2 */

    /* Infinite loop */
    /* USER CODE BEGIN WHILE */
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t*)resive_buff, 1);
    while (1) {
        /* USER CODE END WHILE */
        if (huart1.RxXferCount == 0) {

            if (resive_buff[0] == '?')
                HAL_UART_Transmit(&huart1, send_buff, 16, 0xFFFF); // Если получили байт данных то отправляем сообщение

            HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t*)resive_buff, 1);
        }
        /* USER CODE BEGIN 3 */
    }
    /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = { 0 };
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = { 0 };
    RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = { 0 };

    /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
  */
    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV2;
    RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
    if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
    /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
  */
    RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
        | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

    if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
    PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_USART1;
    PeriphClkInit.Usart1ClockSelection = RCC_USART1CLKSOURCE_PCLK2;
    if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
}

/**
  * @brief TIM6 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_TIM6_Init(void)
{

    /* USER CODE BEGIN TIM6_Init 0 */

    /* USER CODE END TIM6_Init 0 */

    TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = { 0 };

    /* USER CODE BEGIN TIM6_Init 1 */

    /* USER CODE END TIM6_Init 1 */
    htim6.Instance = TIM6;
    htim6.Init.Prescaler = 3599;
    htim6.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim6.Init.Period = 19;
    htim6.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
    if (HAL_TIM_Base_Init(&htim6) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
    sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_UPDATE;
    sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim6, &sMasterConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
    /* USER CODE BEGIN TIM6_Init 2 */

    /* USER CODE END TIM6_Init 2 */
}

/**
  * @brief USART1 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_USART1_UART_Init(void)
{

    /* USER CODE BEGIN USART1_Init 0 */

    /* USER CODE END USART1_Init 0 */

    /* USER CODE BEGIN USART1_Init 1 */

    /* USER CODE END USART1_Init 1 */
    huart1.Instance = USART1;
    huart1.Init.BaudRate = 115200;
    huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
    huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
    huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
    huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
    huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
    huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
    huart1.Init.OneBitSampling = UART_ONE_BIT_SAMPLE_DISABLE;
    huart1.AdvancedInit.AdvFeatureInit = UART_ADVFEATURE_NO_INIT;
    if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
    /* USER CODE BEGIN USART1_Init 2 */

    /* USER CODE END USART1_Init 2 */
}

/**
  * @brief GPIO Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = { 0 };

    /* GPIO Ports Clock Enable */
    __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    /*Configure GPIO pin Output Level */
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET);

    /*Configure GPIO pin : PC0 */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pins : PC6 PC7 */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    /* EXTI interrupt init*/
    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_IRQn, 0, 0);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_IRQn);
}

/* USER CODE BEGIN 4 */
/* Обработчик внешних прерываний */
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    if (GPIO_Pin == GPIO_PIN_0) {
HAL_UART_Transmit(&huart1, send_buff, 16, 0xFFFF); // Отправляем сообщение } else { __NOP(); } } /* USER CODE END 4 */ /** * @brief This function is executed in case of error occurrence. * @retval None */ void Error_Handler(void) { /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */ /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */ /* USER CODE END Error_Handler_Debug */ } #ifdef USE_FULL_ASSERT /** * @brief Reports the name of the source file and the source line number * where the assert_param error has occurred. * @param file: pointer to the source file name * @param line: assert_param error line source number * @retval None */ void assert_failed(char* file, uint32_t line) { /* USER CODE BEGIN 6 */ /* User can add his own implementation to report the file name and line number, tex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */ /* USER CODE END 6 */ } #endif /* USE_FULL_ASSERT */ /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/

     Скомпилируйте программу нажав кнопку Build, прошейте микроконтроллер, нажмите RESET. Теперь можно через программу терминал Terminal 1.9b подключится к плате и отправить символ вопроса ?, либо нажать на пользовательскую кнопку, на что приведенная выше программа ответит сообщением "UART WORKING!!!".

     ВНИМАНИЕ: Приведенный листинг кода не является единственной и оптимальной реализацией поставленной задачи. Пример опубликован с демонстрационной целью. Также автор во избежание переписывания чужих статей, пропускает теоретические основы необходимые для понимания примера, связывая это с тем что всю необходимую информацию можно найти в интернете.

Комментариев (0)

Написать комментарий

Имя *
E-mail
Введите комментарий *
Капча
38 + ? = 39