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七、串口中断方式收发数据和重定向printf

1.新加库函数文件

　　stm32f10x_usart.h和stm32f10x_usart.c。

　　USART：同步异步收发器

　　UART：异步收发器

2.USART/UART知识点

　　协议：

　　（1）起始位：一个逻辑0的数据位表示。

　　（2）数据位：8-9位。

　　（3）校验位：奇校验、偶校验、无校验。

　　（4）停止位：0.5、1、1.5、2个逻辑1的数据位表示。

　　（5）波特率：数据传输的速度，1S发送的比特位数，常用115200、9600。

3.串口1为例使用库函数配置

　　（1）使能时钟配置端口

 1 //1.使能时钟，初始化端口
 2 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
 3     
 4 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
 5     
 6 GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;
 7 GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//发送数据端口，复用推挽输出
 8 GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
 9 GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
10     
11 GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
12 GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//接收数据端口，浮空输入
13 GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
14 GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);

　　（2）使能串口时钟，初始化串口参数

 1 //2.使能时钟，配置串口参数
 2 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);  
 3 USART_InitTypeDef USART_InitStruct;
 4     
 5 USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;//波特率
 6 USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//模式，收发模式
 7 USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//数据位长度，8位
 8 USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;//校验位
 9 USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一位停止位
10 USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
11 USART_Init(USART1,&USART_InitStruct);

　　（3）使能串口，设置中断

1 //3.使能串口设置中断
2 USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);//设置接收中断
3 USART_Cmd(USART1,ENABLE);//使能串口

　　（4）设置NVIC优先级

1 //4.设置中断NVIC
2 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
3 
4 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
5 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
6 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
7 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
8 NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);

　　（5）编写中断函数接收数据

 1 //串口中断函数
 2 void USART1_IRQHandler(void)
 3 {
 4     static int recv_buf_offset=0;
 5     uint16_t temp;
 6     
 7     if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET){//接收到数据
 8         
 9         USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_RXNE);//软件清除中断状态位
10         
11         temp=USART_ReceiveData(USART1);　　//接收一字节数据
12         recv_buf_temp[recv_buf_offset]=(u8)temp;
13         recv_buf_offset++;
14         
15         //接收数据
16         if(recv_buf_temp[recv_buf_offset-1]=='\r'||recv_buf_temp[recv_buf_offset-1]=='\n'){
17             Send_Data(USART1,recv_buf_temp,recv_buf_offset-1);
18             recv_buf_offset=0;
19         }
20     }
21 }

　　（6）编写发送数据函数

1 void Send_Data(USART_TypeDef* USARTx,u8* data,u16 data_len)
2 {
3     for(int i=0;i<data_len;i++){
4         while(USART_GetFlagStatus(USARTx,USART_FLAG_TXE)==RESET);//0表示数据还未转移到移位寄存器，1表示数据已经移动到移位寄存器可以发送数据
5         USART_SendData(USARTx,data[i]);
6         while(USART_GetFlagStatus(USARTx,USART_FLAG_TC)==RESET);//1表示发送完成
7     }
8 }

4.重写printf函数至串口发送数据（法一）

　　（1）在串口函数中重写fputc函数

1 int fputc(int ch,FILE* f)
2 {
3     while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE)==RESET);//0表示数据还未转移到移位寄存器，1表示数据已经移动到移位寄存器可以发送数据
4     USART_SendData(USART1,(u8)ch);
5     while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET);//1表示发送完成
6     return ch;
7 }

　　（2）设置使用微库

4.重写printf函数至串口发送数据（法二）

　　（1）串口函数中添加内容不使用半主机模式

 1 #pragma inport(__use_no_semihosting);//不使用半主机模式
 2 
 3 //避免使用半主机模式
 4 void _sys_exit(int x)
 5 {
 6     x=x;
 7 }
 8 
 9 //标准库需要支持的函数
10 struct __FILE
11 {
12     int handle;
13 };
14 FILE __stdout;