STM32微控制器虚拟串口通信实现与仿真

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STM32实现串口通信

STM32实现串口通信

STM32实现串口通信串口通信是一种常见的通信方式,通过将数据一位一位地以比特的形式传输,实现设备之间的数据传输。

通常使用的串口通信接口有RS232、RS485、TTL等,STM32微控制器中一般使用USART模块来实现串口通信。

STM32的USART模块提供了多个串口接口,不同型号的STM32微控制器提供的USART接口数量和功能略有不同。

例如,一些型号的STM32微控制器提供了多个USART接口,可以同时与多个外设进行通信。

USART支持的波特率范围广泛,通常从几十bps到几Mbps,适用于不同速率的通信需求。

要实现串口通信,首先需要通过STM32的寄存器配置USART模块的工作参数。

具体步骤和代码如下:1.打开USART时钟,使能USART外设的时钟。

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);2.配置串口工作参数,包括波特率、数据位数、停止位、校验位等。

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;USART_ART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_ART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_ART_Parity = USART_Parity_No ;USART_ART_HardwareFlowControl =USART_HardwareFlowControl_None;USART_ART_Mode = USART_Mode_Rx ,USART_Mode_Tx;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);3.使能USART接收和发送功能。

USART_Cmd(USART1, ENABLE);4.实现数据的接收和发送功能。

可以使用USART的中断或DMA方式进行数据的接收和发送。

STM32利用虚拟串口调试

STM32利用虚拟串口调试

STM32串口利用虚拟串口调试解决*** error 30: undefined name of virtual register问题以下摘录于网络。

1. 利用VSPD将PC上的两个虚拟串口连接起来。

如图我将COM2 和COM3连接起来。

点击Addr pair。

2. 可以看到Virtual ports上将两个虚拟串口连接到了一起了。

3.虚拟串口准备就绪了。

先将直接输入命令的方式来调试。

我们打开KEIL MDK的,设置成仿真的模式。

点DEBUG.在COMMAND串口输入:MODE COM2 38400, 0, 8, 1说明:MODE命令的作用是设置被绑定计算机串口的参数。

基本使用方式为:MODE COMx baudrate, parity, databits, stopbits其中:COMx(x = 1,2,…)代表计算机的串口号;baudrate代表串口的波特率;parity代表校验方式;databits代表数据位长度;stopbits代表停止位长度。

例如:MODE COM1 9600, n, 8, 1设置串口1。

波特率为9 600,无校验位,8位数据,1位停止位。

MODE COM2 19200, 1, 8, 1设置串口2。

波特率为19 200,奇校验,8位数据,1位停止位。

4、点回车后,再输入ASSIGN COM2 <S1IN> S1OUT说明:COMx代表计算机的串口,可以是COM1、COM2、COM3或其他;inreg和outreg代表单片机的串口。

对于只有一个串口的普通单片机,即SIN和SOUT;对于有两个或者多个串口的单片机,即SnIN和SnOUT(n=0,1,…即单片机的串口号)。

例如:ASSIGN COM1 < SIN > SOUT将计算机的串口1绑定到单片机的串口(针对只有一个串口的单片机)。

ASSIGN COM2 < SIN > SOUT将计算机的串口2绑定到单片机的串口0(针对有多个串口的单片机,注意串口号的位置)。

STM32之模拟串口设计

STM32之模拟串口设计

STM32之模拟串⼝设计⼀、设计⽤途:公司PCB制成板降成本,选择的MCU⽐项⽬需求少⼀个串⼝,为满⾜制成板成本和项⽬对串⼝需求,选择模拟⼀路串⼝。

⼆、硬件电路:三、设计实现:⼯具&软件:STM32F030R8 KEIL5 STM32CubeMX1、串⼝通信串⼝是⼀种很常⽤的通信接⼝,按位(bit)发送和接收字节,是异步传输,端⼝能够在⼀根线上发送数据同时在另⼀根线上接收数据。

最重要的参数是、、停⽌位和。

对于两个进⾏通信的端⼝,这些参数必须匹配,在我们单⽚机设计中发送和接收⼀个字节的位格式⼀般由起始信号位,数据位,停⽌位组成,很少有校验位,但是可以有。

2、串⼝STM32串⼝硬件实现原理既然想要模拟串⼝通信,那就需要设计得最接近于硬件串⼝,那么硬件串⼝是怎样实现数据的采集的呢?以设置过采样率为8时进⾏分析:在硬件串⼝接收线空闲时,串⼝⼀般会以⼀定频率去采集接收线上电平信号,如果辨认出⼀个特殊序列,1110X0X0X0X0X0X0 则确认接收到起始帧,触发接收中断。

在前⾯判断三个1后如果后⾯采集到的位中有1则会降噪声位置1,所以在模拟串⼝时也需要加⼊噪声处理。

硬件串⼝的噪声处理:简单来说,噪声处理就是将采集到的正中间的三位值进⾏判定,取三个中⾄少两个相同值作为最终采集值。

3、实现⽅式选择在⽹上⼤概看了⼀些前辈做的模拟串⼝,⼤致分为以下⼏种:1、阻塞式:接收使⽤中断,发送直接在主函数中进⾏,接收时以波特率的位时间进⾏定时采集,尽量的将采集点位于位中间。

2、⾮阻塞式:使⽤⼀个定时器或者两个定时器,将接收和发送作于中断中,但接收⽅式基本⼀致,都只采集⼀次,未将噪声考虑进⼊。

也许每个⾏业对噪声的关注度都不太⼀样,但是在我这项⽬中噪声确是⼀个不得不⾯对的⼀个问题,只为通信更可靠。

⾃写第⼀种实现⽅式:以波特率位时间的1/6进⾏中断采集,将每⼀位均分六等份,采集五次,然后取中间三次进⾏值判断。

#include "UartSet.h"#include "string.h"uint8_t ucRecvData = 0; //每次接收的字节uint8_t ucAcquCx = 0; //三次滤波计数uint8_t ucRecvBitCx = 0; //接收位计数uint8_t ucSendBitCx = 0; //发送位计数uint8_t ucSendLengCx = 0; //发送长度计数uint8_t ucRecvLastBit = 0; //上次接收位记录uint8_t ucRecvNowBit = 0; //当前位记录uint8_t ucRecvTrueCx = 0; //正确计数uint32_t Prescaler = 0;uint32_t Period = 0;UART gsUARTBuff; //定义串⼝TIM_HandleTypeDef htim6;void MX_TIM6_Init(void){__HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();htim6.Instance = TIM6;htim6.Init.Prescaler = Prescaler;htim6.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim6.Init.Period = Period;htim6.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;HAL_NVIC_SetPriority(TIM6_IRQn, 0, 0);HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM6_IRQn);}void UART_GPIO_Init(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();GPIO_InitStruct.Pin = COM_TX_Pin;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;HAL_GPIO_Init(COM_TX_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);GPIO_InitStruct.Pin = COM_RX_Pin;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;HAL_GPIO_Init(COM_RX_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);HAL_NVIC_SetPriority(EXTI4_15_IRQn, 0, 0);HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI4_15_IRQn);}/******************************************************************************* * @FunctionName : UART_Init.* @Description : 模拟串⼝结构体初始化.* @Input : None.* @Output : None.* @Return : None.* @Author&Data : MrShuCai 2019.4.11.*******************************************************************************/ void UART_Init(void){gsUARTBuff.CheckType = NONE;gsUARTBuff.UartMaxLength = Uartlength;gsUARTBuff.UartStat = COM_NONE_BIT_DEAL;UART_GPIO_Init();if(BaudRate == 1200){Prescaler = 15;Period = 623;}else if(BaudRate == 2400){Prescaler = 15;Period = 207;}else if(BaudRate == 4800){// Prescaler = 15;// Period = 50; //9600Prescaler = 15;Period = 103;}MX_TIM6_Init();}/******************************************************************************* * @FunctionName : UART_Send_Data.* @Description : 模拟串⼝发送数据接⼝.* @Input : None.* @Output : None.* @Return : None.* @Author&Data : MrShuCai 2019.4.11.*******************************************************************************/ void UART_Send_Data(uint8_t * data, uint8_t size){gsUARTBuff.Sendlength = size;memcpy(gsUARTBuff.UART_Send_buf, data, size);gsUARTBuff.TxEn = 1;gsUARTBuff.RxEn = 0;gsUARTBuff.UartStat = COM_START_BIT_DEAL;HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);}* @Description : 接收引脚外部中断,下降沿触发,触发后即进⼊起始位判断.* @Input : None.* @Output : None.* @Return : None.* @Author&Data : MrShuCai 2019.4.11.*******************************************************************************/void EXTI4_15_IRQHandler(void){if(__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_PIN_4) != RESET){__HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_PIN_4);if(gsUARTBuff.UartStat == COM_NONE_BIT_DEAL){gsUARTBuff.RxEn = 1;ucRecvData = 0;gsUARTBuff.UartStat = COM_START_BIT_DEAL;HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);}}}/******************************************************************************** @FunctionName : TIM6_IRQHandler.* @Description : 中断处理函数,包括发送和接收两部分.* @Input : None.* @Output : None.* @Return : None.* @Author&Data : MrShuCai 2019.4.11.*******************************************************************************/void TIM6_IRQHandler(void){HAL_TIM_IRQHandler(&htim6);if(gsUARTBuff.TxEn == 1) /*数据发送,发送优先,⽆发送后才进⼊接收状态*/{switch(gsUARTBuff.UartStat) /*串⼝发送位状态判断*/{case COM_START_BIT_DEAL :{HAL_GPIO_WritePin(COM_TX_GPIO_Port, COM_TX_Pin, GPIO_PIN_RESET);if(++ ucAcquCx == 6) /*由于发送时在⽴即拉低就进⼊判断,且⾃加,所以需要加到4,实际延时3个周期*/{gsUARTBuff.UartStat = COM_DATA_BIT_DEAL;ucAcquCx = 0;ucSendBitCx = 0;}}break;case COM_DATA_BIT_DEAL :{HAL_GPIO_WritePin(COM_TX_GPIO_Port, COM_TX_Pin, (GPIO_PinState)((gsUARTBuff.UART_Send_buf[ucSendLengCx] >> ucSendBitCx) & 0x01));if(++ ucAcquCx >= 6){ucAcquCx = 0;ucSendBitCx ++;if(ucSendBitCx >= 8){if(gsUARTBuff.CheckType == NONE){gsUARTBuff.UartStat = COM_STOP_BIT_DEAL;}else{gsUARTBuff.UartStat = COM_CHECK_BIT_DEAL;}}}}break;case COM_CHECK_BIT_DEAL :{}case COM_STOP_BIT_DEAL :{HAL_GPIO_WritePin(COM_TX_GPIO_Port, COM_TX_Pin, GPIO_PIN_SET);if(++ ucAcquCx == 7){ucAcquCx = 0;ucSendBitCx = 0;if(ucSendLengCx < gsUARTBuff.Sendlength - 1){gsUARTBuff.UartStat = COM_START_BIT_DEAL;ucSendLengCx ++;}else{ucSendLengCx = 0;gsUARTBuff.UartStat = COM_NONE_BIT_DEAL;gsUARTBuff.TxEn = 0;gsUARTBuff.RxEn = 1;HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim6);TIM6->CNT = 0;}}}break;default:break;}}if(gsUARTBuff.RxEn == 1){switch(gsUARTBuff.UartStat){case COM_START_BIT_DEAL : //起始位必须连续三次采集正确才认可 {ucRecvLastBit = ucRecvNowBit;ucRecvNowBit = HAL_GPIO_ReadPin(COM_RX_GPIO_Port, COM_RX_Pin);if( ucAcquCx == 0){ucAcquCx = 1;return ;}if(ucRecvLastBit == ucRecvNowBit){ucRecvTrueCx ++;}if(++ ucAcquCx >= 5){if(ucRecvTrueCx >= 2){gsUARTBuff.UartStat = COM_DATA_BIT_DEAL;ucAcquCx = 0;ucRecvTrueCx = 0;}else{ucAcquCx = 0;ucRecvTrueCx = 0;gsUARTBuff.UartStat = COM_STOP_BIT_DEAL;}}}break;case COM_DATA_BIT_DEAL : //数据位{ucRecvLastBit = ucRecvNowBit;ucRecvNowBit = HAL_GPIO_ReadPin(COM_RX_GPIO_Port, COM_RX_Pin);if(0 == ucAcquCx){ucAcquCx = 1;if(ucRecvNowBit == ucRecvLastBit){ucRecvTrueCx ++;}if(++ ucAcquCx >= 6){ucAcquCx = 0;if(ucRecvTrueCx >= 2){if(ucRecvLastBit == 1){ucRecvData |= (1 << ucRecvBitCx);}else{ucRecvData &= ~(1 << ucRecvBitCx);}if(ucRecvBitCx >= 7){ucRecvBitCx = 0;if(gsUARTBuff.CheckType == NONE){gsUARTBuff.UartStat = COM_STOP_BIT_DEAL;}else{gsUARTBuff.UartStat = COM_CHECK_BIT_DEAL;}}else{ucRecvBitCx ++;}}else{ucAcquCx = 0;ucRecvTrueCx = 0;gsUARTBuff.UartStat = COM_STOP_BIT_DEAL;}}}break;case COM_CHECK_BIT_DEAL : //校验位{}break;case COM_STOP_BIT_DEAL : //停⽌位{ucRecvLastBit = ucRecvNowBit;ucRecvNowBit = HAL_GPIO_ReadPin(COM_RX_GPIO_Port, COM_RX_Pin);if(0 == ucAcquCx){ucAcquCx = 1;return;}if(ucRecvNowBit == ucRecvLastBit && ucRecvNowBit == 1){ucRecvTrueCx ++;}if( ++ ucAcquCx >= 6){ucAcquCx = 0;if(ucRecvTrueCx >= 2){ucRecvTrueCx = 0;if(gsUARTBuff.Recvlength < gsUARTBuff.UartMaxLength)gsUARTBuff.Recvlength ++;}gsUARTBuff.UartStat = COM_NONE_BIT_DEAL;HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim6);TIM6->CNT = 0;}else{ucRecvTrueCx = 0;}}}break;default:break;}}}在使⽤中已经达到要求,⽆错误识别,但是由于在电路中使⽤了光耦,所以波形存在⼀定形变,不能及时将电平⽴即拉低,同时中断次数还是⽐较频繁的,为减少误判和减少中断次数,采取另⼀种⽅式。

stm32串口通信实验原理

stm32串口通信实验原理

stm32串口通信实验原理STM32是一款由STMicroelectronics公司推出的基于ARM Cortex-M 内核的32位微控制器。

在STM32系列中,串口通信是一种常见的外设模块,可以实现与其他设备之间的数据传输。

本文将介绍STM32串口通信的原理及实验方法。

一、串口通信的原理串口通信是一种通过串行方式传输数据的通信方式。

在串口通信中,数据是一位一位地依次发送或接收的。

与并行通信相比,串口通信只需要两根信号线即可实现数据的传输,因此在资源有限的嵌入式系统中被广泛应用。

STM32的串口通信模块包括多个寄存器,其中包括控制寄存器、状态寄存器、数据寄存器等。

通过配置这些寄存器,可以实现串口通信的参数设置和数据的发送接收。

二、STM32串口通信的实验步骤以下是一种基本的STM32串口通信实验步骤:1. 硬件连接:将STM32开发板的串口引脚与其他设备的串口引脚通过串口线连接起来。

一般来说,串口通信需要连接的引脚包括TX (发送引脚)、RX(接收引脚)、GND(地线)。

2. 引脚配置:通过STM32的引脚复用功能,将相应的GPIO引脚配置为串口功能。

具体的引脚配置方法可以参考STM32的开发板手册或者相关的资料。

3. 时钟配置:配置STM32的时钟源,使得串口通信模块能够正常工作。

一般来说,串口通信模块使用的时钟源可以选择系统时钟或者外部时钟。

4. 串口配置:配置串口通信模块的参数,包括波特率、数据位、停止位、校验位等。

这些参数的配置需要根据实际的通信需求来确定。

5. 数据发送:通过向数据寄存器写入数据,向其他设备发送数据。

在发送数据之前,需要通过状态寄存器的标志位判断串口是否空闲,以确保数据能够正常发送。

6. 数据接收:通过读取数据寄存器的数据,从其他设备接收数据。

在接收数据之前,需要通过状态寄存器的标志位判断是否有数据到达,以确保数据能够正确接收。

7. 中断处理:在串口通信过程中,可以使用中断来实现数据的异步传输。

stm32 的串口通信操作方法

stm32 的串口通信操作方法

一、概述在嵌入式系统开发中,串口通信是非常常见且重要的一种通信方式。

而对于使用STM32系列单片机的开发者来说,了解和掌握STM32的串口通信操作方法显得尤为重要。

本文将详细介绍在STM32上进行串口通信的方法和步骤,帮助开发者更好地应用串口通信功能。

二、认识STM32的串口通信1. 串口通信的基本原理串口通信是一种通过串行接口进行数据传输的通信方式。

在STM32中,串口通信可以通过UART、USART等外设来实现。

串口通信的基本原理是将数据串行发送和接收,通过设定波特率等参数来实现数据传输。

2. STM32的串口通信外设STM32系列单片机中,常用的串口通信外设有UART和USART。

它们可以通过配置相关寄存器和引脚,实现串口通信的功能。

开发者需要了解这些外设的功能和特点,才能正确地进行串口通信的操作。

三、配置串口通信的硬件1. 硬件连接在进行STM32的串口通信前,需要先连接好串口通信的硬件,包括连接好串口通信的引脚,以及通过适当的线序连接到外部设备或另一块开发板上。

2. 引脚复用设置在STM32中,很多引脚都具有多种功能,可以通过引脚复用功能来设置为串口通信功能。

开发者需要根据具体的芯片型号和引脚图来正确地设置引脚复用。

3. 时钟配置串口通信外设需要时钟信号来进行数据的同步和传输。

需要在STM32的时钟配置中确保串口通信外设的时钟信号正常。

四、配置串口通信的软件1. 寄存器配置通过配置相关的寄存器,来设置串口通信的参数,如波特率、数据位、停止位、校验位等。

不同的串口通信外设可能有不同的寄存器和参数设置方式,开发者需要根据具体的外设手册来完成寄存器的配置。

2. 中断或轮询方式在STM32中,可以通过中断或者轮询的方式来进行串口通信的数据传输。

中断方式通常可以提高系统的响应速度,而轮询方式则更加简单直接。

开发者可以根据需求选择合适的方式来进行串口通信操作。

3. 数据收发操作通过读写相应的寄存器,实现串口通信数据的发送和接收。

基于stm32的串口通信课程设计

基于stm32的串口通信课程设计

基于stm32的串口通信课程设计基于STM32的串口通信课程设计可以涵盖以下方面的内容:硬件准备:选择适合的STM32微控制器开发板,如STM32F4 Discovery或STM32F103C8T6等。

连接串口调试器(如USB转串口模块)与开发板的串口接口。

连接相关外设(如传感器,显示器等)到开发板的其他GPIO引脚。

开发环境设置:下载并安装STM32CubeIDE或其他适用的开发环境。

配置开发环境以支持选定的STM32开发板。

串口通信基础:学习串口通信的基本原理和通信协议(如UART)。

了解STM32的串口模块的配置和使用方法。

串口发送和接收:学习如何在STM32上配置和初始化串口模块。

实现串口数据的发送和接收功能。

使用中断或DMA方式处理串口数据的发送和接收。

数据解析和显示:设计数据帧格式,包括起始标志、数据字段、校验等。

实现数据解析算法,将接收到的数据解析为可识别的信息。

将解析后的数据通过LCD显示或其他方式展示出来。

通信协议扩展:实现更复杂的通信协议,如帧同步、差错校验、数据压缩等。

添加数据加密、认证或其他安全性功能。

支持多设备通信,如主从通信或多点通信。

实际应用案例:根据实际需求设计和实现一个具体的应用,如传感器数据采集和监控系统、远程控制系统等。

在设计课程时,可以结合理论讲解、实验演示和实际项目实践,使学生能够全面理解串口通信的原理和应用。

此外,建议提供相应的教学资源,如开发板的用户手册、技术文档和示例代码,以便学生更好地学习和实践。

以下是一个基于STM32的串口通信课程设计的简单示例:课程目标:设计一个基于STM32的温度监测系统,通过串口将采集到的温度数据发送到计算机,并在计算机上进行实时显示。

课程内容:硬件准备:使用STM32F4 Discovery开发板和一个温度传感器(例如LM35)。

连接温度传感器到开发板的一个模拟输入引脚(如PA0)。

连接开发板的串口接口(如USART2)到计算机的串口调试器。

stm32仿真原理

stm32仿真原理

stm32仿真原理STM32是一款由ST公司开发的32位微控制器,它具有高性能、低功耗和丰富的外设接口。

为了满足各种应用需求,STM32微控制器通常需要进行仿真。

本文将介绍STM32的仿真原理。

1.仿真的定义仿真是指通过软件、硬件或组合方式来模拟应用场景,以实现对系统或设备的全面测试。

STM32仿真可以通过连接PC机和目标板来模拟嵌入式应用的执行。

2.仿真的目的STM32仿真的主要目的是进行软件开发、调试和验证。

通过仿真可以在电脑上模拟目标板的执行环境,方便设计者进行软件的编写和调试,减少开发时间和成本。

3.STM32仿真的类型STM32有几种不同类型的仿真方法,包括软件仿真、硬件仿真和联合仿真。

3.1软件仿真软件仿真是指利用开发环境提供的软件工具,如Keil MDK或IAR,通过模拟目标板的执行环境来进行仿真。

软件仿真主要使用处理器模型来模拟处理器的执行过程,而不是实际的硬件。

软件仿真可以在不具备目标板的情况下进行开发和调试,非常方便。

3.2硬件仿真硬件仿真是指使用外部调试器和仿真器将目标板连接到PC机,实现对目标板硬件的仿真。

硬件仿真可以提供更精确的仿真结果,因为它模拟的是实际的硬件环境,包括处理器、外设、时钟等。

硬件仿真通常需要另外的调试器或仿真器来进行连接和调试。

3.3联合仿真联合仿真是指软件仿真和硬件仿真的结合。

在联合仿真中,通过连接PC机和目标板进行仿真模拟,同时使用软件工具来控制目标板的执行。

联合仿真可以提供更准确和全面的仿真结果,同时也具有更高的性能和灵活性。

4.STM32仿真的步骤STM32仿真通常需要以下几个步骤:4.1硬件连接首先需要将PC机和目标板通过调试器或仿真器进行连接。

常用的调试器有J-Link、ST-Link等。

连接时需要将调试器的调试接口与目标板上的调试接口相连。

4.2软件设置然后需要在开发环境中进行相应的软件设置,以配置仿真环境。

这包括选择调试器、选择开发板型号、配置连接速度等。

STM32串口教程

STM32串口教程

STM32串口教程STM32是一种基于ARM Cortex-M内核的32位微控制器系列。

它具有强大的处理能力和丰富的外设接口,适用于各种嵌入式应用。

其中,串口通信是STM32常用的外设之一,可以用于和其他设备进行数据的收发。

本文将介绍STM32串口的配置和使用方法。

一、串口的基本原理串口是一种以串行方式传输数据的通信方式。

在串口通信中,数据按照比特位的顺序传输,一次传输一个位。

数据的传输包括一个或多个字节,每个字节由8位组成,其中包括1位起始位、1位停止位和可选的奇偶校验位。

串口通信需要两根信号线,一根用于发送数据(TX),一根用于接收数据(RX)。

二、STM32串口的配置配置串口的步骤如下:1.设置GPIO引脚功能和模式:将串口的引脚配置为复用功能,并设置引脚的模式为推挽输出。

2.使能串口时钟:根据串口的编号,使能对应串口的时钟。

3.配置串口参数:设置串口的波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等参数。

4.使能串口:使能串口的发送和接收功能。

三、STM32串口的使用方法配置完成后,即可使用STM32的串口进行数据的收发。

下面是使用STM32串口的一般流程:1.发送数据:将要发送的数据写入到串口的发送缓冲区,等待数据发送完成。

2.接收数据:检测是否有数据接收到,如果有则读取数据。

在发送数据时,可以使用printf函数实现方便的格式化输出。

为了使用printf函数,需要先配置printf函数的底层接口。

可以使用标准库提供的函数重定向方法,将输出重定向到串口。

在接收数据时,可以使用中断方式或轮询方式。

中断方式需要配置串口的中断,并在中断服务函数中处理接收到的数据。

轮询方式是在主循环中不断检测数据是否接收到,并进行读取。

四、常见问题及解决方法1.串口通信乱码问题:可能是波特率设置不正确导致的,可以检查波特率设置是否和目标设备匹配。

2.串口接收数据丢失问题:可能是接收缓冲区溢出导致的,可以增加接收缓冲区的大小或者使用中断方式处理接收数据。

STM32之3串口使用

STM32之3串口使用

STM32之3串口使用在STM32中使用串口通信是非常常见和重要的任务。

下面是一些关于STM32串口使用的详细说明。

首先,在使用STM32的串口之前,我们需要配置串口的各个参数,如波特率、数据位、校验位、停止位等。

要配置串口,我们需要了解USART (通用同步/异步收发器)的相关寄存器。

在STM32中,每个串口都有一个对应的USART寄存器,用于配置和控制串口的功能。

一般情况下,串口的配置可以通过以下步骤完成:1.使能USART时钟:首先,我们需要使能串口所使用的USART的时钟。

对应的寄存器是RCC_APB2ENR,我们需要将对应的USART的时钟使能位置12.配置引脚:根据串口的使用配置,我们需要将引脚配置为USART的功能,以及选择对应的时钟。

对应的寄存器是GPIOx_AFRL、GPIOx_AFRH、GPIOx_MODER。

3.配置串口参数:配置波特率、数据位、校验位、停止位等参数。

对应的寄存器是USARTx_CR1、USARTx_CR2、USARTx_CR34.使能串口:配置完成后,我们需要使能串口使其开始工作。

对应的寄存器是USARTx_CR1配置好串口之后,我们就可以使用相关的函数进行串口的发送和接收。

发送数据:1. 将要发送的数据写入到 USART_DR 寄存器中,或使用 HAL 库中的函数 HAL_UART_Transmit(。

2.等待发送完成,可以通过轮询 USART_SR 寄存器的 TC 位,或使用HAL 库中的函数 HAL_UART_Transmit( 的带超时参数的版本,以避免长时间等待。

接收数据:1.通过轮询USART_SR寄存器的RXNE位,判断是否有接收到新数据。

2. 读取接收到的数据,可以通过读取 USART_DR 寄存器,或使用HAL 库中的函数 HAL_UART_Receive(。

需要注意的是,如果需要使用中断方式进行串口的发送和接收,还需要配置相关的中断和中断优先级。

stm32 cdc 原理

stm32 cdc 原理

stm32 cdc 原理STM32 CDC(Communication Device Class)是指STM32微控制器通过CDC协议实现与计算机之间的通信。

CDC是一种通用的USB设备类别,用于定义USB设备与主机之间的虚拟串口通信。

本文将介绍STM32 CDC的原理和实现方式。

我们需要了解CDC协议的基本原理。

CDC协议使用USB通信,通过USB接口将STM32微控制器连接到计算机。

在计算机上,CDC 驱动程序将虚拟串口与实际的物理串口进行映射。

这样,计算机就可以像使用普通串口一样与STM32进行通信。

在STM32中,CDC功能是通过USB设备库实现的。

USB设备库是ST公司提供的一套用于USB设备开发的软件库,它提供了一系列函数和数据结构,用于简化USB设备的开发过程。

要实现CDC功能,首先需要在STM32的引脚配置中使能USB功能。

然后,在代码中调用USB设备库提供的函数,初始化USB设备,并注册CDC类别。

在初始化USB设备后,需要配置CDC类别的相关参数,如波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验等。

这些参数需要与计算机端的串口设置相匹配,以确保通信的正确进行。

接下来,需要实现CDC类别的回调函数。

回调函数是由USB设备库在特定事件发生时调用的函数,用于处理与CDC功能相关的事件。

例如,当计算机向STM32发送数据时,USB设备库会调用回调函数将数据传递给STM32进行处理。

同样,当STM32接收到数据后,USB设备库也会调用回调函数将数据传递给计算机。

通过回调函数,STM32可以根据需要对接收到的数据进行处理,例如解析命令、执行操作等。

同时,STM32也可以将需要发送给计算机的数据传递给USB设备库,由USB设备库负责将数据发送给计算机。

总结一下,STM32 CDC通过USB协议实现与计算机的通信。

通过配置参数、实现回调函数等方式,STM32能够接收计算机发送的数据,并进行相应的处理;同时,STM32也能够向计算机发送数据,实现双向通信。

stm32的串口通信知识点

stm32的串口通信知识点

stm32的串口通信知识点STM32是一款嵌入式微控制器,具有强大的串口通信功能。

串口通信是一种在计算机和外部设备之间进行数据传输的常用方式。

在STM32中,串口通信可以通过USART模块来实现。

本文将介绍STM32串口通信的相关知识点。

一、串口通信的基本原理串口通信是通过发送和接收数据位来实现的。

在STM32中,数据的发送和接收是通过USART模块来完成的。

USART模块包含了使能控制、数据位长度、停止位、波特率等参数的设置。

发送数据时,将数据经过处理后发送到USART模块,然后USART模块将数据转换为连续的电平信号通过串口发送出去;接收数据时,USART模块将接收到的连续电平信号转换为离散的数据位,并通过处理后输出。

二、USART模块的配置在使用USART模块进行串口通信之前,需要对USART模块进行配置。

配置主要包括以下几个方面:1. 使能控制:选择USART模块的使能状态,可以选择使能或禁用USART模块。

2. 数据位长度:设置发送和接收数据的位数,常见的有8位和9位两种长度。

3. 停止位:设置发送数据的停止位长度,常见的有1位和2位两种长度。

4. 校验位:选择是否启用校验位,可以选择奇校验、偶校验或不使用校验。

5. 波特率:设置串口通信的波特率,波特率是指每秒传输的比特数。

6. 硬件流控制:选择是否启用硬件流控制,硬件流控制可以通过控制RTS和CTS信号来进行数据流的控制。

三、USART模块的工作方式USART模块可以工作在全双工模式和半双工模式。

在全双工模式下,USART模块可以同时进行发送和接收操作;在半双工模式下,USART 模块只能进行发送或接收操作。

在使用USART模块进行串口通信时,需要根据具体的应用场景选择合适的工作模式。

四、串口通信的数据传输在进行串口通信时,数据的传输是通过发送和接收缓冲区来完成的。

发送缓冲区用于存储待发送的数据,发送完成后,数据将从发送缓冲区中移出;接收缓冲区用于存储接收到的数据,接收完成后,数据将从接收缓冲区中取出。

stm32的串口通信原理

stm32的串口通信原理

stm32的串口通信原理
STM32的串口通信原理是基于UART(通用异步收发器)协
议实现的。

UART是一种简单的物理层串口通信协议,常用于连接计算机和外部设备进行数据传输。

在STM32微控制器中,串口通信由UART硬件模块实现。

UART模块包含发送和接收两个部分,可以实现同时发送和接收数据。

串口通信的原理如下:
1. 波特率设置:通过配置STM32的UART模块来设置通信的
波特率,波特率决定了数据传输速率。

常见的波特率有9600、115200等。

2. 数据格式设置:可以配置数据位数、停止位数和校验位。

常用的数据位数是8位,停止位可以选择1位或2位,校验位可
以选择无校验、奇校验或偶校验。

3. 数据传输:在发送数据时,将数据写入UART发送寄存器,UART模块将数据从发送寄存器传输到通信引脚;在接收数据时,UART模块会将接收到的数据存储在接收寄存器中,我们可以从中读取数据。

4. 数据帧:UART通信中的数据是按照数据帧的方式进行传输的。

一个数据帧通常由起始位、数据位、校验位和停止位组成。

起始位标志着一个数据帧的开始;数据位是实际传输的数据;校验位用于验证数据的正确性;停止位表示一个数据帧的结束。

5. 中断和DMA:STM32的UART模块支持中断和DMA(直
接存储器访问)方式,可以在传输完成或接收到数据时触发相应的中断或DMA传输,提高系统效率。

通过以上原理,我们可以通过配置STM32的UART模块来实现串口通信。

其中,发送和接收数据需要按照一定的数据帧格式进行,同时可以利用中断或DMA来提高通信效率。

stm32 虚拟串口原理

stm32 虚拟串口原理

stm32 虚拟串口原理STM32的虚拟串口(Virtual COM Port)通常是通过USART(通用同步异步收发器)或者UART(通用异步收发器)实现的,它允许STM32与PC或其他设备通过串行通信进行数据交换。

虚拟串口的概念并不是STM32特有的,而是在很多嵌入式系统中都存在的一个概念。

这里简要介绍一下STM32虚拟串口的工作原理:1.硬件设置:首先,你需要在STM32上配置USART或UART的硬件参数,如波特率、数据位、停止位和校验位等。

这些参数需要与你的通信对端(通常是PC)的设置相匹配。

2.驱动编写:你需要为STM32编写USART或UART的驱动程序。

驱动程序通常包括初始化函数、发送数据函数和接收数据函数。

初始化函数用于设置USART或UART的硬件参数,发送和接收函数用于处理数据的发送和接收。

3.虚拟串口映射:在PC端,你需要安装一个虚拟串口驱动程序,这个驱动程序会在PC上创建一个或多个虚拟串口设备。

然后,你需要将STM32的USART或UART端口映射到PC上的一个虚拟串口设备上。

这通常是通过配置STM32的BOOT引脚和复位引脚来实现的。

4.数据通信:一旦STM32的USART或UART端口与PC的虚拟串口设备建立连接,你就可以通过这两个设备进行数据通信了。

STM32可以通过USART或UART发送数据到PC,PC也可以通过虚拟串口设备接收这些数据。

同样,PC也可以通过虚拟串口设备发送数据到STM32,STM32也可以通过USART或UART接收这些数据。

总的来说,STM32的虚拟串口就是通过USART或UART实现的一种串行通信方式,它允许STM32与PC 或其他设备进行数据交换。

1。

基于STM32单片机多串口通信仿真测试技术研究

基于STM32单片机多串口通信仿真测试技术研究

基于STM32单片机多串口通信仿真测试技术研究作者:张弛来源:《探索科学》2015年第09期摘要:本文简单介绍了STM32单片机应用特点,针对基于STM32单片机多串口通信仿真测试技术研究进行了深入的探讨和分析。

关键字:STM32单片机;多串口;通信仿真测试技术;分析研究前言STM32系列的单片机具有性能高和低成本的特点,通过相关技术人员多年来的研究,STM32单片机提高了自身系统作用,与此同时基于STM32单片机多串口通信仿真测试技术研究,实现了虚拟串口与仿真串口的有效通信,并被应用在工业自动化技术中,对自动化设备系统进行了有效的控制,提高了自动化设备的工作效率,扩大了自动化设备应用的范围。

一.STM32单片机应用特点(一)耗能低STM32单片机实质上是一种性能极高的芯片内核,在STM32单片机设计初期,融入了意大利和法国尖端技术公司的节能调节半导体技术,在低耗能平台正式走入领先阶段。

为了实现最好的低耗能效果,减少电流泄漏带来的影响,设计技术人员对低耗能平台进行了深入的研究,根据STM32单片机的工作特性,在原有的设计上进行了创新,改变了STM32单片机的运行模式,在实际工作的过程中,STM32单片机可以按照具体的工作要求,随意调节运行模式,进而达到低耗能的目的。

STM32单片机低耗能设计方案主要采用选择式应用的原理,在特定的情况下关闭不需要的应用,并设计了睡眠模式、停止模式和待机模式三种应用形式,在进入睡眠模式时,STM32单片机内核停止工作,只有外设继续保持运作,在进入停止模式时,系统内部所有的时钟都停止工作,在进入待机模式时,电源会自动关闭,在最大限度上减少电流外泄,保证STM32单片机电量[1]。

(二)抗干扰能力强STM32单片机的设计非常紧凑,具有极强的抗干扰能力,在实际应用过程中,在同等条件下遇到模块突然发射的现象,STM32单片机的电压会缓慢的下降,保证信息能够在低耗能的条件下,继续稳定真实的传输。

基于stm32的自定义通信协议—模拟串行通信

基于stm32的自定义通信协议—模拟串行通信

作业1模拟串行通讯一、作业背景题目:模拟串行通讯一、题目:通过数字通道进行两个计算机系统的通讯二、目标:设计、实现一个用于数字通道串行通讯的协议三、思路与方法1. 硬件2. 软件CLK 上升沿检测DTA 的值,作为1bit ,存入寄存器中。

3. 编写程序并测试二、课程作业方案设计(一)自定义协议格式START帧头 数据长度 标识 数据 数据效验 帧尾 1Byte1Byte 1Byte 1Byte 1Byte 2Byte 1Byte 0x53 0xFE 0x01 0xDD 0x0D0C 0xFF1、起始标志:协议数据帧开始的标志,保留字为0x53。

2、帧头:同其他设备通信时首要的一致性保证,此次为0xFE 。

计算机1 计算机2GND CLKDTA3、数据长度:表示当前数据包的大小。

4、标识:可以自定义,对于不同的数据包,采用不同的标识。

比如当为温度采样问题时,该为温度采集器序号。

当为湿度采样问题时,该为湿度采集器序号。

5、真实数据:发送的数据内容,对于温度采样问题。

6、数据校验:根据前述数据所得的CRC32校验码。

7、结束标志:即帧尾,协议数据结束的标志,保留字为0xFF。

(二)、自定义协议详解1、自定义协议采用的是端到端的通信。

2、自定义的通信协议采用2条信号线,1条时钟线(CLK)和1条数据线(DTA),属于串行半双工通信。

每个从设备有自己的标识、帧头、数据、数据长度、数据校验、帧尾,主设备发送START信号(0x53)后,紧跟着发送想要数据的帧头(0xFE),当验证了帧头之后,该数据包即是我们所需的对应数据包。

3、CLK上升沿检测DTA的值,作为1bit,存入寄存器中。

没有数据传输时,DAT上恒保持高电平。

4、START信号:当检测到DAT的值为0x53时,开始传输数据。

5、帧头:0xFE—>即在CLK时钟的8个周期内,此时传输了8bit数据为1111 1110时(即0xFE),该数据包即是正确的数据包,在第一个字节后,主机立即读从机,开始接收该数据包。

STM32串口通讯程序要点

STM32串口通讯程序要点

STM32串口通讯程序要点STM32是一款广泛应用于嵌入式系统的微控制器系列,具有强大的处理性能和丰富的外设资源。

串口通讯是嵌入式系统中最常用的通讯方式之一,本文将从STM32串口通讯的基本原理、STM32串口外设的配置和操作、常见问题及解决方法等方面进行详细介绍。

一、STM32串口通讯的基本原理串口通讯是通过串行传输数据的一种通讯方式,通过将数据按照位的顺序依次传输,从而实现信息的传输。

STM32芯片内置了多个串口接口,常用的有USART、UART和SPI等。

其中USART是通用异步收发传输器,支持全双工通讯,UART是通用异步收发传输器,只支持半双工通讯。

二、STM32串口外设的配置和操作1.配置GPIO引脚通过寄存器操作将需要使用的GPIO引脚配置为串口功能,设置为相应的复用功能。

2.初始化串口外设配置相应的波特率、奇偶校验位、停止位等参数。

配置发送和接收缓冲区、使能相应的中断等。

3.发送数据通过寄存器操作将需要发送的数据写入发送缓冲区,等待发送完成。

4.接收数据通过中断或轮询的方式判断是否有数据到达接收缓冲区,将数据读出并进行处理。

三、常见问题及解决方法1.数据误码问题在高速传输过程中,由于传输线路噪声、时钟不同步等原因,可能会导致串口数据传输出现误码。

可以通过增加波特率除法器的分频系数、增加奇偶校验位等方式减少误码率。

2.串口数据丢失问题当发送和接收速率不一致时,容易导致串口数据丢失。

可以通过增加发送缓冲区的大小、增加接收超时时间等方式解决。

3.串口中断问题在使用中断方式接收数据时,需要正确配置NVIC中断向量表和相应的中断处理函数,并在中断处理函数中及时清除中断标志位。

4.DMA传输问题使用DMA进行串口数据传输时,需要正确配置DMA通道和外设地址,并在传输完成后及时清除DMA传输标志位。

四、总结STM32串口通讯是嵌入式系统中常用的通讯方式之一,本文对STM32串口通讯的基本原理、串口外设的配置和操作、常见问题及解决方法进行了详细介绍。

stm32 仿真原理

stm32 仿真原理

STM32仿真原理详解1. 引言STM32是一款由意法半导体(STMicroelectronics)推出的32位ARM Cortex-M系列微控制器。

为了验证STM32芯片的功能和性能,在硬件设计完成之前,通常需要进行仿真测试。

STM32仿真是指通过软件模拟STM32芯片的工作环境,以验证其电路设计和软件功能是否符合预期。

本文将介绍STM32仿真原理的基本概念、方法和流程,并详细解释每个步骤的工作原理,以便读者全面了解STM32仿真的过程和原理。

2. STM32仿真流程STM32仿真通常包括以下几个主要步骤:1.开发环境配置:安装并配置开发环境,包括集成开发环境(IDE)、编译器、调试器等。

2.硬件设计:根据需求设计STM32芯片的硬件电路,并进行电路布局和焊接。

3.软件开发:使用C语言或汇编语言编写STM32芯片的应用程序,并进行编译、链接等处理。

4.调试配置:在开发环境中配置调试选项,以便在仿真过程中能够与目标芯片进行通信。

5.软件仿真:使用仿真工具模拟STM32芯片的运行环境,执行应用程序并观察其行为。

6.仿真结果分析:根据仿真结果评估硬件设计和软件开发的效果,并对需要改进的地方进行优化。

下面将详细解释每个步骤的原理和工作流程。

3. 开发环境配置开发环境配置是进行STM32仿真的第一步。

通常,开发环境由集成开发环境(IDE)、编译器、调试器等组成。

其中,IDE提供了一个集成的开发平台,可以方便地进行代码编辑、编译、调试等操作;编译器将源代码转换为可执行文件;调试器用于与目标芯片进行通信,并提供调试功能。

在配置开发环境时,需要根据具体的需求选择合适的软件工具,并按照其官方文档进行安装和配置。

常见的STM32开发环境包括Keil MDK、IAR Embedded Workbench等。

4. 硬件设计硬件设计是STM32仿真中非常重要的一步。

在硬件设计阶段,需要根据需求设计STM32芯片的电路图,并选择适当的外围器件(如传感器、显示屏等)来实现所需的功能。

STM32微控制器的可靠串口通信技术分析

STM32微控制器的可靠串口通信技术分析

STM32微控制器的可靠串口通信技术分析作者:赵同明来源:《中国新通信》 2017年第14期STM32F107 微控制器是意法半导体推出的高性能32 位以Cortex-M3 为内核的面向工业控制的处理器。

该处理器内部通过一个多层的 AHB 总线构架相连,其内部集成了丰富的外设,如USART、SPI、ADC 等等。

另外,USART、SPI、ADC 处理器还提供多达80 个通用I/O 接口,如此丰富的资源使STM32 系列微控制器能够很理想地用于工业控制。

一、串口通信的实现1、硬件设计。

STM32F107 处理器的通用同步异步通信单元(US-ART)提供5个独立的异步串行接口,并且都能工作在中断和DMA 模式下,支持LIN、智能卡协议和IRDASIMENDEC 规范。

USART 的字符采用一种特殊的结构,它由起始位、数据位( 8 位或者9位)、停止位(1 位或者2位)组成。

由于STM32F107 处理器输出的是TTL / CMOS 电平,而计算机的标准配置串口输出为 RS-232 电平,所以在硬件上采用 MAX232 进行电平转换,电路设计比较简单。

如果在两个处理器之间进行串口通信,需要把STM32F107 的UART接口的发送端与对端串口的接收端相连,把STM32F107 的UART 接口的接收端与对端串口的发送端相连。

2、软件设计和实现。

要实现基于STM32F107 的串口通信,首先需要对该串口的相关寄存器进行配置,比如串口的波特率、数据位长度和校验位等信息都是需要配置的。

然后使能串口时钟,设置相应的I/O 模式,最后进行程序设计。

为了实现高效的串口数据收发,串口通信的程序设计一般采用串口的接收中断、发送中断以及FIFO 缓存来实现。

当串口有数据发送时,其底层的发送函数并不是真正的串口发送,而是将数据写入缓存区,缓存区按照FIFO 的先入先出的结构进行组织,写入数据到FIFO 后使能串口发送中断后便退出了,这相当于RAM 的读写,执行速度快,实际的发送数据在串口发送中断服务程序中完成。

《STM32单片机开发—基于Proteus虚拟仿真与HAL_LL》课件4.6 串口通信之单字节通信

《STM32单片机开发—基于Proteus虚拟仿真与HAL_LL》课件4.6  串口通信之单字节通信

4.6.2 单片机与计算机的串口通信
(1)STM32单片机串口
STM32串口通信采用TTL电平,由TxD(发送)、RxD(接收)、GND(信号/电源
地)三条线构成,高电平+3.3V代表逻辑“1”,低电平0V代表逻辑“0”。
(2)计算机RS-232串口 RS-232是一种重要的计算机串口通信技术,有25线与9线(简化)两种常见接口,
异步通信发送端与接收端双方采用不同的时钟信号,一般来说波特率误差相差 不超过1%均可顺利通信。
② 同步通信 (本书不做介绍…)
(4)串行通信的数据传输模式
终 端 发送器
1
终 接收器 端
2
终 发送器 端 1 接收器
发送器 终 端
接收器 2
终 发送器 端 1 接收器
接收器 终 端
发送器 2
单工
半双工
全双工
实际上与单片机做串口通信时经常只用到其中的三条线:TxD(发送)、RxD(接收 )、GND(信号/电源地)。
RS-232标准规定-3~-15V代表逻辑“1”,+3~+15V代表逻辑“0”,通信逻辑与单片机一 致。
(3)单片机与计算机之间的串口通信 单片机与计算机RS-232通信逻辑一致,但逻辑电平不匹配,因此仅需要在计算机
4.6 串口通信之单字节通信
能力目标:
理解并掌握STM32单片机通过串口接收/发送单个字节的方法。
任务要求:
将单片机实验板通过串口数据线与计算机相连,打开计算机上的串口助手,通过串 口助手发送单字节数据,单片机收到该字节数据后,交换高四位与低四位,将新的数
据通过串口发回串口助手。(例如:串口助手发送数据“AB”,单片机返回数据“BA” 。)
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—科教导刊(电子版)·2018年第17期/6月(中)—
269
STM32微控制器虚拟串口通信实现与仿真
熊军洲
(重庆电子工程职业学院电子与物联网学院
重庆
401331)
摘要针对STM32微控制器串口通信,提出了一种虚拟串口通信仿真方法,采用虚拟串口软件、串口调试助手及Keil 软件相结合的方式对串口的发送和接收进行仿真。

结果表明,该方法在不需要硬件的前提下STM32微控制器串口能依靠软件仿真正常地发送和接收数据,验证串口正常工作。

关键词STM32串口虚拟串口软件串口调试助手Keil
中图分类号:TP335文献标识码:A 1实现原理与仿真设置
该方法不需要硬件开发板和仿真器,也不关注计算机是否有串口,而是利用虚拟串口软件(Virtual Serial Port Driver ,VSPD )创建虚拟的串行通信接口,因此计算机上需要安装VSPD 软件、串口调试助手和Keil uVision5软件。

VSPD 成对地创建虚拟串口,这些虚拟的串口与真实的物理串口在使用上完全一致,通过虚拟互连将创建的成对串口相互连在一起,相当于使用数据线连接了两个串口,从而可以实现发送和接收数据的仿真。

新建虚拟串口的数量是不受限制的,因此可以方便地扩展串口的数量。

具体的仿真设置如下:
1.1打开VSPD 软件,
创建虚拟串口
图1:虚拟串口的创建
打开软件后,在出现的界面上manage ports 选择两个串口号然后点击Add pair ,这时界面左侧的Serial ports explorer 部分的Virtual ports 下显示两个虚拟串口COM1和COM2。

这两个串口即为创建完的串口,如果需要继续增加串口,只需在manage ports 下继续选择串口号然后点击Add pair 即可。

将虚拟串口COM1和COM2与STM32微控制器中的一个USART 绑定,即可实现USART 的仿真调试。

1.2打开Keil uVision5软件,绑定串口
将编写的串口程序编译链接生成可执行文件后,在Dubug 模式下进行调试仿真。

在软件下方出现的Command 窗口命
令栏中先后输入两条命令:MODE 和ASSIGN ,其格式如下:
MODE COMx baudrate,parity,databits,stopbits ASSIGN channel <inreg >outreg
MODE 命令为设置将要绑定的虚拟串口参数。

COMx (x=1,2,3……)为虚拟串口号,
baudrate 为串口的有效波特率(如1200,2400,9600,或19200),parity 为奇偶检验设置(parity
为0表示无检验位,为1表示奇检验,为2表示偶检验),
databits 为数据位的个数(databits 为8表示8位数据位,为7表示7位
数据位),stopbits 为停止位的个数(为1表示1位停止位,为
15表示1.5位停止位,为2表示2位停止位)。

ASSIGN 命令为将计算机创建的虚拟串口与微控制器的
仿真串口绑定。

channel 为虚拟串口COMx (x=1,2,3……),
inreg 和outreg 为微控制器串口的输入和输出(inreg 取值为
SxIN,outreg 取值为SxOUT,x=1,2,3)。

本文将MODE 和ASSIGN 命令分别设置为:MODE COM19600,0,8,1
ASSIGN COM1<S2IN>S2OUT 仿真多个串口时,由于创建的虚拟串口较多,为避免每次仿真时都要输入命令,可以创建一个配置文件USART.txt ,将以上的MODE 和ASSIGN 命令先后写入,如有多个串口需要绑定则需要写入多组MODE 和ASSIGN 命令,格式相同,具体参数根据实际程序要求设置。

创建完配置文件后,将后缀改为.ini ,如本文将USART.txt 改为USART.ini ,在设置Keil 参数时,将Debug 选项卡中的Initialization File 路径中。

1.3打开串口调试助手,配置参数
设置端口号为创建的虚拟串口COM2,按仿真程序设置波特率为9600,无奇偶检验位,停止位为1位,数据位为8位。

2串口收发仿真测试
通过软件仿真串口程序,串口调试助手显示如图2
所示:
图2:串口仿真测试
由测试结果可知,通过虚拟串口,串口调试助手和微控制器之间能够正确地收发数据,通信正常。

3结束语
本文介绍了STM32串口仿真时使用虚拟串口的方法,全部采用软件仿真的方式,成本低,效率高,大大减少了软件开发时间。

测试结果验证了该方法的有效性,在实践开发和教学当中具有很好的应用价值。

参考文献
[1]王益涵,孙宪坤,史志才.嵌入式系统原理及应用[M ].北京:清华大学出版社,2016.
[2]陈志旺.STM32嵌入式微控制器快速上手(第2版)[M ].北京:电子工业出版社,2014.
[3]张勇.ARM Cortex-M3嵌入式开发与实践[M ].北京:清华大学出版社,2017.
科|学|技|术。

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