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## uart
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实现重定向， printf
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### 添加 usart.h usart.c
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在调用的初始化函数 HAL_UART_Init 内部，会先调用 MSP 初始化回调函数进行 MCU 相关的初始化，函数为：
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void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
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以上函数在 stm32f1xx_hal_msp.c 定义，无需重复定义 （CubeMX会自己定义）
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操作过程中，只需要开启何种类型中断，关闭何种类型中断
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HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn); //使能 USART1 中断通道
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HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn,3,3); //抢占优先级 3，子优先级 3
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__HAL_UART_ENABLE_IT(huart,UART_IT_RXNE); //开启接收完成中断
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__HAL_UART_DISABLE_IT(huart,UART_IT_RXNE); //关闭接收完成中断
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编写中断服务函数
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USART1_IRQHandler
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以上函数在 stm32f1xx_hal_it.c 定义， 其引用了实际的中断服务函数HAL_UART_IRQHandler()， 该函数非弱函数
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用户可以注销 stm32f1xx_hal_it.c 中的定义，自己在自己定义的usart.c 中处理
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如使用系统默认的， 需要在不同中端回调函数处理中断
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如果不使用系统默认中断服务函数，需要自己定义
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中断回调函数
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例如： 接收完成回调 HAL_UART_RxCpltCallback()
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该函数定义的时候是__weak ，可以直接重写，无需去原文件注销
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开启中断 用__HAL_UART_ENABLE_IT（）
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### printf
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uart1 为例子
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引入 stdio.h
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使用printf处也需#include "stdio.h"
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重写_write()函数,正对arm-gcc编译器
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```C
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int _write(int fd, char *ch, int len)
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{
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HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t*)ch, len, 0xFFFF);
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return len;
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}
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```
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在mdk下的printf函数重定向：只需要重写fputc
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```C
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#ifdef __GNUC__
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#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
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#else
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#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
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#endif /* __GNUC__ */
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```
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### 调用
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extern UART_HandleTypeDef huart2;
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MX_USART1_UART_Init(115200);
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MX_USART2_UART_Init(115200);
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MX_USART3_UART_Init(115200);
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### 测试发送
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注意后面要有 \n, 否则可能需要等到换行或缓冲区满后一起输出，不能及时看到数据
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uint8_t Data[] = "HELLO WORLD !\n";
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//参数1：使用的串口，2：要发送的数据，3：数据大小，4：发送的超时时间
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HAL_UART_Transmit(&huart1,Data,sizeof(Data),1000);
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### 测试接收
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https://blog.csdn.net/qq_42652838/article/details/107776265?spm=1001.2101.3001.6661.1&utm_medium=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-2%7Edefault%7ECTRLIST%7ERate-1-107776265-blog-120872001.235%5Ev36%5Epc_relevant_default_base3&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-2%7Edefault%7ECTRLIST%7ERate-1-107776265-blog-120872001.235%5Ev36%5Epc_relevant_default_base3&utm_relevant_index=1
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中断类型及开启方法
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开启中断
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__HAL_UART_ENABLE_IT(huart,UART_IT_RXNE); //开启接收完成中断
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__HAL_UART_DISABLE_IT(huart,UART_IT_RXNE); //关闭接收完成中断
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在中断函数中直接判断
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```C
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void USART3_IRQHandler(void){
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uint8_t temp;
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if(huart3.Instance->SR & UART_FLAG_RXNE){
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Rx_uart3_signal=2;
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temp=huart3.Instance->DR;
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Rx_uart3_buf[Rx_uart3_cnt++]=temp;
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}
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else if(huart3.Instance->SR & UART_FLAG_IDLE){
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|
temp=huart3.Instance->DR;
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Rx_uart3_signal=0;
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}
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}
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```
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五种回调函数
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void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//发送完成回调函数
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void HAL_UART_TxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//发送完成过半
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void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//接收完成回调函数
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void HAL_UART_RxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//接收完成过半
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void HAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//错误处理回调函数
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main 函数实例
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```C
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while(1)
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{
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if(USART_RX_STA&0x8000) // 接收区是否有数据
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{
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len=USART_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
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printf("\r\n 您发送的消息为:\r\n");
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HAL_UART_Transmit(&UART1_Handler,(uint8_t*)USART_RX_BUF,len,1000);
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//发送接收到的数据
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while(__HAL_UART_GET_FLAG(&UART1_Handler,UART_FLAG_TC)!=SET); //等待发送结束
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printf("\r\n\r\n");//插入换行
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USART_RX_STA=0;
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}else
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{
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times++;
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if(times%5000==0)
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{
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printf("\r\nALIENTEK 战舰 STM32 开发板 串口实验\r\n");
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printf("正点原子@ALIENTEK\r\n\r\n\r\n");
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}
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if(times%200==0)printf("请输入数据,以回车键结束\r\n");
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if(times%30==0)LED0=!LED0;//闪烁 LED,提示系统正在运行.
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delay_ms(10);
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}
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}
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```
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### 测试DMA
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半满中断
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### 接收发送
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轮询模式要采用轮询模式接收， 中断模式要采用中断模式接收，DMA同理
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HAL_UART_Transmit();串口发送数据，使用超时管理机制
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HAL_UART_Receive();串口接收数据，使用超时管理机制
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HAL_UART_Transmit_IT();串口中断模式发送
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HAL_UART_Receive_IT();串口中断模式接收
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HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式发送
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HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式接收
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HAL_UART_GetState(); 串口状态查询函数， 判断UART的接收是否结束，或者发送数据是否忙碌
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代替方法 (&huart1)->gState == HAL_UART_STATE_READY
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#### 轮询
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发送
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```c
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// main
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uint8_t Data[] = "HELLO WORLD !\n";
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uint8_t Cmd[] = "\x23\x00\x00\x80\xA8\x00\x81\x01";
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HAL_UART_Transmit(&huart2,(uint8_t*)Data,len,1000); // 需要超时参数
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```
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接收 -- 一般用于指定长度
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```c
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// main
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uint8_t Rxbuf[4] ={0};
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while (1)
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{
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if ( HAL_UART_Receive(&huart2, Rxbuf, sizeof(Rxbuf), 1000) == HAL_OK)
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{
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HAL_UART_Transmit(&huart2, Rxbuf,sizeof(Rxbuf),100);
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}
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}
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```
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#### 中断模式
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main while循环之外 开启中断接收
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HAL_UART_Receive_IT(&huart2, Rxbuf, sizeof(Rxbuf));
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重写函数
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```c
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void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
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{
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if(huart->Instance==USART2)
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{
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HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, ACKbuf, sizeof(ACKbuf));
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|
HAL_UART_Receive_IT(&huart2, Rxbuf, sizeof(Rxbuf)); // 重新使用串口接收中断
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}
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}
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```
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#### 处理空闲中断
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中断里面增加用户自定义中断处理 ****_it.h
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```C
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void USART1_IRQHandler(void)
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{
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HAL_UART_IRQHandler(&huart2);
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/* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 1 */
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USER_UART_IRQHandler(&huart2); //新添加的函数，用来处理串口空闲中断
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/* USER CODE END USART1_IRQn 1 */
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}
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```
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自定义中断处理函数
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```C
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void USER_UART_IRQHandler(UART_HandleTypeDef *huart)
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{
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if(USART2 == huart2.Instance) //判断是否是串口1
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{
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if(RESET != __HAL_UART_GET_FLAG(&huart2, UART_FLAG_IDLE)) //判断是否是空闲中断
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|
{
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__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart2); //清楚空闲中断标志（否则会一直不断进入中断）
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|
USER_UART_IDLECallback(huart); //调用中断处理函数
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}
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|
}
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|
}
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```
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最终处理方法
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```C
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void USAR_UART_IDLECallback(UART_HandleTypeDef *huart)
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{
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HAL_UART_DMAStop(&huart2); //停止本次DMA传输
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uint8_t data_length = BUFFER_SIZE - __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart2_rx); //计算接收到的数据长度
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HAL_UART_Transmit_DMA(&huart2,receive_buff,data_length); //DMA发送函数：将接收到的数据打印出去
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data_length = 0;
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}
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```
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#### DMA方式
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HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式发送
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HAL_UART_Transmit_DMA();串口DMA模式接收
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HAL_UART_Receive_DMA(&huart2, Rxbuf, sizeof(Rxbuf)); // 不需要将接收函数放到 whilel里面，自动在后台干活
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UART一旦开启DMA之后，DMA收发中断都是强制开启的，所以DMA收发函数也可以编写回调函数。
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```c
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void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
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{
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if(huart->Instance==USART2)
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{
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|
HAL_UART_Transmit_DMA(&huart2, ACKbuf, sizeof(ACKbuf));
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|
// HAL_UART_Receive_IT(&huart2, Rxbuf, sizeof(Rxbuf)); // 重新使用串口接收中断
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|
}
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|
}
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|
```
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### DMA 回调函数
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void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//发送完成回调函数
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void HAL_UART_TxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);/发送一半回调函数
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void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//接收完成回调函数
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void HAL_UART_RxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//接收一半回调函数
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void HAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//传输出错回调函数
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