一、串口引脚复用及收发过程
笔者此处使用USART1，JLink收发引脚对应接单片机上的PA9与PA10引脚。
二、串口配置过程
（来自正点原子）
串口通信过程：串口接收数据，先调用初始化程序（下述①②），运行中断函数③的 HAL_UART_IRQHandler(&g_uart1_handle); 后会调用HAL库中断处理公用函数④对接收的数据进行处理；发送处理放在main函数中（下述⑤）。
①void usart_init(uint32_t baudrate)串口x初始化函数。
UART_HandleTypeDef g_uart1_handle; /* UART句柄 */
/**
* @brief 串口X初始化函数
* @param baudrate: 波特率, 根据自己需要设置波特率值
* @note 注意: 必须设置正确的时钟源, 否则串口波特率就会设置异常.
* 这里的USART的时钟源在sys_stm32_clock_init()函数中已经设置过了.
* @retval 无
*/
void usart_init(uint32_t baudrate)
{
/*UART 初始化设置*/
g_uart1_handle.Instance = USART_UX; /* USART_UX */
g_uart1_handle.Init.BaudRate = baudrate; /* 波特率 */
g_uart1_handle.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; /* 字长为8位数据格式 */
g_uart1_handle.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; /* 一个停止位 */
g_uart1_handle.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; /* 无奇偶校验位 */
g_uart1_handle.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE; /* 无硬件流控 */
g_uart1_handle.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; /* 收发模式 */
HAL_UART_Init(&g_uart1_handle); /* HAL_UART_Init()会使能UART1 */
/* 该函数会开启接收中断：标志位UART_IT_RXNE，并且设置接收缓冲以及接收缓冲接收最大数据量 */
HAL_UART_Receive_IT(&g_uart1_handle, (uint8_t *)g_rx_buffer, RXBUFFERSIZE);
}②void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
/* （1）使能USART1和对应IO时钟，（2）初始化IO，（3）使能USART1中断，设置优先级 */
/**
* @brief UART底层初始化函数
* @param huart: UART句柄类型指针
* @note 此函数会被HAL_UART_Init()调用
* 完成时钟使能，引脚配置，中断配置
* @retval 无
*/
void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
{
GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;
if(huart->Instance == USART1) /* 如果是串口1，进行串口1 MSP初始化 */
{
USART_TX_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 使能串口TX脚时钟 */
USART_RX_GPIO_CLK_ENABLE(); /* 使能串口RX脚时钟 */
USART_UX_CLK_ENABLE(); /* 使能串口时钟 */
/* 等同于
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
*/
gpio_init_struct.Pin = USART_TX_GPIO_PIN; /* 串口发送引脚号 */
gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; /* 推挽式复用输出 */
gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; /* 高速 */
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_struct); /* 初始化引脚 */
gpio_init_struct.Pin = USART_RX_GPIO_PIN; /* 串口RX脚 必须设置成输入模式 */
gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP; /* 上拉 */
gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_AF_INPUT; /* 输入 */
gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; /* 高速 */
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio_init_struct); /* 初始化引脚 */
HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 3, 3); /* 设置优先级 */
HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn); /* 使能串口中断 */
}
}③void USART1_IRQHandler(void)
/**
* @brief 串口X中断服务函数
注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误
* @param 无
* @retval 无
*/
void USART1_IRQHandler(void)
{
HAL_UART_IRQHandler(&g_uart1_handle); /* 调用HAL库中断处理公用函数 */
// HAL_UART_Receive_IT(&g_uart1_handle, (uint8_t *)g_rx_buffer, RXBUFFERSIZE); /* 重新开启中断并接收数据 */
while (HAL_UART_Receive_IT(&g_uart1_handle, (uint8_t *)g_rx_buffer, RXBUFFERSIZE) != HAL_OK) /* 重新开启中断并接收数据 */
{
/* 如果出错会卡死在这里 */
}
}④void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
/**
* @brief 串口数据接收回调函数
数据处理在这里进行
* @param huart:串口句柄
* @retval 无
*/
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
if(huart->Instance == USART_UX) /* 如果是串口1 */
{
if((g_usart_rx_sta & 0x8000) == 0) /* 接受未完成 */
{
if(g_usart_rx_sta & 0x4000) /* 接受到了0x0d（回车键ASCII码） */
{
if(g_rx_buffer[0] != 0x0a) /* 接收到的不是0x0a（换行键） */
{
g_usart_rx_sta = 0; /* 接收错误，重新开始 */
}
else
{
g_usart_rx_sta |= 0x8000; /* 接收完成 */
}
}
else /* 接收数据处理过程 */
{
if(g_rx_buffer[0] == 0x0d) /* 收到回车键 */
{
g_usart_rx_sta |= 0x4000; /* 回车标志为置1 */
}
else /* 未接收完成，一位一位放进g_usart_rx_buf，若超过缓存长度（同时还没收到0X0d即回车键），接收错误 */
{
g_usart_rx_buf[g_usart_rx_sta & 0x3FFF] = g_rx_buffer[0];
g_usart_rx_sta++; /* 接收到的数据数+1 */
if(g_usart_rx_sta > (USART_REC_LEN - 1)) /* 接收数据超过缓存长度 */
{
g_usart_rx_sta = 0; /* 接收失败 */
}
}
}
}
}
}
⑤Main.c函数
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
int main(void)
{
uint8_t len;
uint16_t times = 0;
HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */
sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */
delay_init(72); /* 延时初始化 */
led_init();
usart_init(115200); /* 初始化串口 */
printf("请输入字符：\r\n");
while(1)
{
if(g_usart_rx_sta & 0x8000) /* 接收到了数据 */
{
len = g_usart_rx_sta & 0x3fff; /* 得到此次接收到的数据长度 */
printf("数据长度为:%d",len);
printf("\r\n您发送的消息为:");
__HAL_UART_CLEAR_FLAG(&g_uart1_handle, UART_FLAG_TC); /* 清楚TC标志位 */
HAL_UART_Transmit(&g_uart1_handle, (uint8_t *)g_usart_rx_buf, len, 1000); /* 发送数据 */
while(__HAL_UART_GET_FLAG(&g_uart1_handle, UART_FLAG_TC) != 1); /* 等待发送成功，当TC=1时跳出while，表示发送完成 */
printf("\r\n打印成功\r\n");
g_usart_rx_sta = 0;
}
else
{
times++;
if(times % 5000 == 0)
{
printf("\r\n串口实验\r\n");
}
if(times % 200 == 0) printf("请输入数据，以回车键结束\r\n");
if(times % 30 == 0) LED0(1);
delay_ms(10);
}
}
}现象及注意事项：回车换行判断，仅需在发送信息最后自行按一个回车键即可（或者像上述软件将【发送新行】✔，软件将会自行添加）。
三、其他注意：
1、回车换行判断，仅需在发送信息最后自行按一个回车键即可（或者像上述软件将【发送新行】✔，软件将会自行添加）。
2、stm32最小系统板无CH340故不可使用USB串口进行串口通信，笔者此处用的是JLink的串口进行通信。
3、printf在实现产品时基本不用，会导致单片机性能变差，一般仅在学习时使用。
