STM32中级教程：串口调试与实战应用

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"《零死角玩转STM32-中级篇》是一套旨在帮助STM32入门者迈向高级技术领域的教程，该系列教程由野火团队编撰，源自其旧版教程的升级版本，注重实用性与易懂性。教程共分为五个部分：初级篇、中级篇、高级篇、系统篇，旨在提供全面的学习路径，从基础入门到深入理解，让学习者逐步掌握STM32这款微控制器。中级篇的重点在于串口（USART1）的调试和应用。串口在编程中的重要性不言而喻，它不仅能用于简单的I/O操作演示，如点亮LED显示代码执行状态，还能作为调试工具，将中间变量或程序状态实时输出到电脑，便于实时监控和调试。异步串口通讯协议是这一章节的核心内容，STM32的串口支持多种功能，如通用同步/异步通信、LIN总线、IRDA红外通信和SmartCard功能，显示出其强大的通信能力。为了满足基本需求，中级教程首先讲解全双工、异步通信方式，这是串口通信的基础。要进行串口通信，至少需要设定字长、波特率、奇偶校验和停止位等参数。对于熟悉STM32官方库函数的读者，会知道在初始化串口时会用到特定的初始化结构体，这是一个关键步骤，通过它配置串口的工作模式和参数。此外，野火团队还在今年10月份计划推出《STM32库开发实战指南》，这本由机械工业出版社出版的专业书籍将提供更为详细的资料和更优化的阅读体验，是学习STM32的有力工具。对于学习过程中的任何疑问，读者可以在野火淘宝店或Amobbs论坛寻求帮助，进一步深化理解和实践技能。《零死角玩转STM32-中级篇》是一套旨在提升STM32应用能力的系统教程，通过串口通信的深入学习，为进阶开发者提供扎实的基础和实践经验，助力他们成长为STM32领域的高手。"

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图 1-9 串口标志位检查函数

在使用 c 标准输出库函数，要添加什么头文件？搞嵌入式的可不要把这个

忘记了哦。在我们的

main.c

文件中要把

stdio.h

这个头文件包含进来，还要在

编译器中设置一个选项 Use MicroLIB (使用微库)，见图 1-10。这个微库是 keil

MDK 为嵌入式应用量身定做的 C 库，我们要先具有库，才能重定向吧？勾选使

用之后，我们就可以使用

printf()

这个函数了。

检查 USART 的标志位

这些为可输入的标志位参数

如 USART_FLAG_TXE 表

示发送区是否为空的标志

位。

USART_FLAG_TC 表示是

否发送完成的标志位

返回标志位检查结果。

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4. * 输入：-radix =10 表示 10 进制，其他结果为 0

5. * -value 要转换的整形数

6. * -buf 转换后的字符串

7. * -radix = 10

8. * 输出：无

9. * 返回：无

10. * 调用：被 USART1_printf()调用

11. */

12. static char *itoa(int value, char *string, int radix)

13. {

14. int i, d;

15. int flag = 0;

16. char *ptr = string;

17.

18. /* This implementation only works for decimal numbers. */

19. if (radix != 10)

20. {

21. *ptr = 0;

22. return string;

23. }

24.

25. if (!value)

26. {

27. *ptr++ = 0x30;

28. *ptr = 0;

29. return string;

30. }

31.

32. /* if this is a negative value insert the minus sign. */

33. if (value < 0)

34. {

35. *ptr++ = '-';

36. /* Make the value positive. */

37. value *= -1;

38. }

39. for (i = 10000; i > 0; i /= 10)

40. {

41. d = value / i;

42. if (d || flag)

43. {

44. *ptr++ = (char)(d + 0x30);

45. value -= (d * i);

46. flag = 1;

47. }

48. }

49.

50. /* Null terminate the string. */

51. *ptr = 0;

52. return string;

53. } /* NCL_Itoa */

54.

55. /*

56. * 函数名：USART1_printf

57. * 描述：格式化输出，类似于 C 库中的 printf，但这里没有用到 C 库

58. * 输入：-USARTx 串口通道，这里只用到了串口 1，即 USART1

59. * -Data 要发送到串口的内容的指针

60. * -... 其他参数

61. * 输出：无

62. * 返回：无

63. * 调用：外部调用

64. * 典型应用 USART1_printf( USART1, "\r\n this is a demo \r\n" );

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65. * USART1_printf( USART1, "\r\n %d \r\n", i );

66. * USART1_printf( USART1, "\r\n %s \r\n", j );

67. */

68. void USART1_printf(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...)

69. {

70. const char *s;

71. int d;

72. char buf[16];

73. va_list ap;

74. va_start(ap, Data);

75. while ( *Data != 0) // 判断是否到达字符串结束符

76. {

77. if ( *Data == 0x5c ) //'\'

78. {

79. switch ( *++Data )

80. {

81. case 'r': //回车符

82. USART_SendData(USARTx, 0x0d);

83. Data ++;

84. break;

85.

86. case 'n': //换行符

87. USART_SendData(USARTx, 0x0a);

88. Data ++;

89. break;

90.

91. default:

92. Data ++;

93. break;

94. }

95. }

96. else if ( *Data == '%')

97. { //

98. switch ( *++Data )

99. {

100. case 's': //字符串

101. s = va_arg(ap, const char *);

102. for ( ; *s; s++)

103. {

104. USART_SendData(USARTx,*s);

105. while( USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );

106. }

107. Data++;

108. break;

109.

110. case 'd': //十进制

111. d = va_arg(ap, int);

112. itoa(d, buf, 10);

113. for (s = buf; *s; s++)

114. {

115. USART_SendData(USARTx,*s);

116. while( USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );

117. }

118. Data++;

119. break;

120. default:

121. Data++;

122. break;

123. }

124. } /* end of else if */

125. else USART_SendData(USARTx, *Data++);

126. while( USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC) == RESET );

127. }

128. }

这部分代码有点多，在格式上编排不是很好，野火推荐大家直接看源码好

点。

综上，我们已经可以用

printf()

和

USART1_printf()

这两个函数来打印信

息了，但到底用哪个比较好呢？其实各有千秋，

printf()

函数会受缓冲区大小

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司徒若寒

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