STM32 F103 ZET6学习笔记1：串口与通用定时器的配置使用

今日又突然回归到了我的学习STM32的老本行了，这次没想到第一个笔记就是配置通用定时器与串口通信的配通。

在我学习嵌入式的这么长时间里，定时器在我心目中的地位一直很高，它是能决定程序有序执行、产生定时中断、单片机实现PWM输出功能等 的重要部件。

其次就是串口通信，串口通信是我在学习单片机设计时经常用到的纠错Debug手段，也是单片机与传感器，单片机与电脑通信的关键模块，而且串口通信对于数据处理的艺术博大精深，学习串口通信是能够让人深刻体验到低层数据类型、数据溢出错误、数据进制转换处理等的学习之路。

文章提供全部代码解释、测试工程下载、测试效果图。

目录

串口通信的配置使用：

 1、串口相关操作函数：

2、波特率的计算方法：

3、串口配置通信一般步骤：

 4、STM32F103ZET6的串口引脚资源：

 5、串口初始化函数的编写：

定时器的配置使用：

STM32F10x系列总共最多有8个定时器：

 计数模式：

 时基单元：

 更新事件：

定时中断初始化函数的编写：

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串口通信的配置使用：

 1、串口相关操作函数：

以下列举了一些库函数版本的串口相关操作函数：

是库函数版本自带的，需要正确传参数或者调用即可：

void USART_Init(); //串口初始化：波特率，数据字长，奇偶校验，硬件流控以及收发使能
void USART_Cmd();//使能串口
void USART_ITConfig();//使能相关中断
void USART_SendData();//发送数据到串口，DR
uint16_t USART_ReceiveData();//接受数据，从DR读取接受到的数据
FlagStatus USART_GetFlagStatus();//获取状态标志位
void USART_ClearFlag();//清除状态标志位
ITStatus USART_GetITStatus();//获取中断状态标志位
void USART_ClearITPendingBit();//清除中断状态标志位

 

2、波特率的计算方法：

这个一般用不到，网上都是现成库函数调用计算的，我们只做了解即可：

 

3、串口配置通信一般步骤：

这些步骤：

1~6      就是我们用来编程设计串口初始化函数的

7          是串口中断服务函数，是产生串口接收中断时执行的函数操作

8~9      是根据实际情况进行调用使用的

 4、STM32F103ZET6的串口引脚资源：

其中需要注意的是在串口初始化时的总线开启阶段：

USART1                                                    挂在APB2下

USART2,USART3,USART4,USART5       挂在APB1下

 5、串口初始化函数的编写：

函数配置通信串口1编写如下：

其余串口改改串口号与引脚即可：

void My_USART1_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStrue;
	USART_InitTypeDef USART_InitStrue;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStrue;
	
	//开启APB2 总线的有关GPIOA与USART1的时钟使能
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
	
	//初始化PA9引脚
	GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
	GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
	GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
  GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStrue);
	//初始化PA10引脚	
	GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
	GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
	GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
  GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStrue);
	
	//SART_InitStrue结构体初始化波特率
	USART_InitStrue.USART_BaudRate=115200;
	//初始化配置表示不使用硬件流控制
	USART_InitStrue.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;
	//配置USART（通用同步/异步收发器） USART_Mode_Tx 和 USART_Mode_Rx 是枚举值，分别表示发送模式和接收模式。
	USART_InitStrue.USART_Mode=USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx;
	//偶校验设置__不使用奇偶校验
	USART_InitStrue.USART_Parity=USART_Parity_No;
	//停止位设置为1
	USART_InitStrue.USART_StopBits=USART_StopBits_1;
	//配置USART（通用同步/异步收发器）的数据位长度。每个数据字包含8个数据位（bit）。
	USART_InitStrue.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;
	
	//使用之前初始化好的结构体初始化串口1
	USART_Init(USART1,&USART_InitStrue);
	//使能串口1
	USART_Cmd(USART1,ENABLE);
	
	USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);//开启接收中断
	
	/*这行代码将NVIC的中断请求通道设置为USART1_IRQn，
		意味着NVIC将会响应USART1的中断请求。
		当USART1有中断事件发生时（例如，接收到数据或发送缓冲区为空等），
		NVIC会根据其配置来决定是否跳转到中断服务程序（ISR）去处理这个中断。
	*/
	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn;
	/*
		在这行代码中，将 NVIC_IRQChannelCmd 成员设置为 ENABLE，
		意味着在NVIC初始化后，相应的中断请求通道将被启用。
		当该中断源被触发时，NVIC将根据配置的中断优先级来决定是否响应这个中断，
		并跳转到相应的中断服务程序（ISR）执行中断处理代码。
	*/
	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
	/*
		设置特定中断请求（IRQ）通道的抢占优先级（Preemption Priority）。
		1 是抢占优先级的数值，它决定了在多个中断同时发生时，哪个中断应该首先得到处理。
	*/
	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
	/*
		配置NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller，嵌套向量中断控制器）的初始化结构体时，
		设置特定中断请求（IRQ）通道的子优先级（SubPriority）。
		1 是子优先级的数值，它用于在多个中断具有相同抢占优先级时，进一步细分中断的优先级。
	*/
	NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
	
	//初始化NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller，嵌套向量中断控制器）
	NVIC_Init(&NVIC_InitStrue);
	
}
//串口1中断服务函数：
void USART1_IRQHandler(void)
{
	u8 res;
	//查询USART（通用同步/异步收发器）的中断状态
	/*
		USART_IT_RXNE 是一个宏定义或枚举值，
		表示USART的接收缓冲区非空中断标志（Receive Buffer Not Empty Interrupt Flag）。
		当USART的接收缓冲区有数据可读时，这个标志会被设置。
	*/
	 if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE))
 {
	 //将缓冲区收到的发出去:
     res= USART_ReceiveData(USART1); 
     USART_SendData(USART1,res);   
  }
}

 

定时器的配置使用：

STM32F10x系列总共最多有8个定时器：

 计数模式：

 时基单元：

 更新事件：

 

 

定时中断初始化函数的编写：

//通用定时器3中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//这里使用的是定时器3!
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
	
	//定时器TIM3初始化
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
 
	TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断
	//中断优先级NVIC设置
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器
	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx					 
}
//定时器3中断服务程序
void TIM3_IRQHandler(void)   //TIM3中断
{
	if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)  //检查TIM3更新中断发生与否
		{
		TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx更新中断标志 
		LED1=!LED1;
		}
}