STM32 cube工程建立和I2C, SPI, UART的簡單介紹

STM32 cube工程建立和I2C, SPI, UART的簡單介紹

linux 平臺下stm32串口燒錄方法

Rx, Tx 的跳線帽需要連接, 因爲使用了板載的串口模塊。
另外，燒錄時 BOOT 的B0 需要置高，本機所用版本(stm32f103rct6)

stm32flash

stm32flash -w filename -v -g 0x0 /dev/ttyS0

爲命令加點包裝

創建文件 flash_stm32.sh

#!/bin/sh
# author:combofish
# email:[email protected] 
# Filename: flash_stm32.sh

port="/dev/ttyUSB0"

stm32flash -w $1 -v -g 0x0 $port

之後默認以命令加 xx.hex 文件燒錄

flash_stm32 f1rrct6.hex

STM32cubeIDE setting

添加hex output

你先得在工程屬性裏配置輸出hex文件，才能在Debug/Release文件夾下找到對應工程名的hex文件右擊工程名，屬性->C/C++ Build->IAR Linker for ARM->Output Converter->勾選Generate additional output，並在output format下拉框裏選擇Intel extended

project setting

Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file.
Generate peripheral initialization as a pair of ‘.c/ .h’ files per peripheral.

參考鏈接

https://www.cnblogs.com/ChurF-Lin/p/10793111.html

usart

通用異步收發傳輸器 (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
USART（Universal Synchronous Asynchronous Receiver and Transmitter通用同步異步收發器） USART相當於UART的升級版，USART支持同步模式，因此USART 需要同步始終信號USART_CK（如STM32 單片機），通常情況同步信號很少使用，因此一般的單片機UART和USART使用方式是一樣的，都使用異步模式。因爲USART的使用方法上跟UART基本相同，所以在此就以UART來講該通信協議了。

uart 直接發送

int main() {
  unsigned char uTx_Data[5] = {0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45};    //數組內十六進制代表“ABCDE”
  //
  while (1)  {
    //
    HAL_UART_Transmit($huart2, uTx_Data, sizeof(uTx_Data), 0xffff);
  }
}

uart 發送字符串

在頭文件添加聲明

void USER_UART_SendString(UART_HandleTypeDef* uartHandle, unsigned char* uData);

在對應的 .c 文件添加函數

void USER_UART_SendString(UART_HandleTypeDef* uartHandle, unsigned char* uData){
        while (*uData){
                HAL_UART_Transmit(uartHandle, uData, 1, 1000);
                uData++;
        }
}

在 main() 函數的主循環中調用

USER_UART_SendString(&huart2, uTx_Data2);
USER_UART_SendString(&huart3, uTx_Data2);
HAL_Delay(500);

uart 接收後就發送

接受字符串
接受後就發送

這種接收方式是直接在main函數裏的while循環裏不斷接收，會嚴重佔用程序的進程，且接收較長的數據時，會發生接收錯誤

int main() {
  unsigned char uRx_Data = 0;
  //
  if(HAL_UART_Receive(&huart2, &uRx_Data, 1, 1000) == HAL_OK){
    HAL_UART_Transmit(&huart2, &uRx_Data, 1, 1000);
  }
}

接收中斷併發送

在 HAL_UART_MspInit() 中使能中斷


void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* uartHandle)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(uartHandle->Instance==USART2)
    {
      /* USER CODE BEGIN USART2_MspInit 0 */

      /* USER CODE END USART2_MspInit 0 */
      /* USART2 clock enable */
      __HAL_RCC_USART2_CLK_ENABLE();

      __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
      /**USART2 GPIO Configuration    
         PA2     ------> USART2_TX
         PA3     ------> USART2_RX 
      */
      GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
      GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
      HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

      GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_3;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
      GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
      HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

      /* USART2 interrupt Init */
      HAL_NVIC_SetPriority(USART2_IRQn, 0, 0);
      HAL_NVIC_EnableIRQ(USART2_IRQn);
      /* USER CODE BEGIN USART2_MspInit 1 */
      //HAL_UART_Receive_IT(&huart2, rData, 1);
      __HAL_UART_ENABLE_IT(uartHandle, UART_IT_RXNE);

      /* USER CODE END USART2_MspInit 1 */
    }
}

在 USART1_IRQHandler() 中處理數據

void USART2_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 0 */
        unsigned char uRx_Data = 0;
        HAL_UART_Receive(&huart2, &uRx_Data, 1, 1000);
        HAL_UART_Transmit(&huart2, &uRx_Data, 1, 0xffff);

  /* USER CODE END USART2_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart2);
  /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 1 */

  /* USER CODE END USART2_IRQn 1 */
}

中斷接收，先接收完再去處理

在 HAL_UART_MspInit() 中使能中斷


void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* uartHandle)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(uartHandle->Instance==USART2)
    {
      /* USER CODE BEGIN USART2_MspInit 0 */

      /* USER CODE END USART2_MspInit 0 */
      /* USART2 clock enable */
      __HAL_RCC_USART2_CLK_ENABLE();

      __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
      /**USART2 GPIO Configuration    
         PA2     ------> USART2_TX
         PA3     ------> USART2_RX 
      */
      GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
      GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
      HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

      GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_3;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
      GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
      HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

      /* USART2 interrupt Init */
      HAL_NVIC_SetPriority(USART2_IRQn, 0, 0);
      HAL_NVIC_EnableIRQ(USART2_IRQn);
      /* USER CODE BEGIN USART2_MspInit 1 */
      //HAL_UART_Receive_IT(&huart2, rData, 1);
      __HAL_UART_ENABLE_IT(uartHandle, UART_IT_RXNE);

      /* USER CODE END USART2_MspInit 1 */
    }
}

在 USART1_IRQHandler() 中處理數據

void USART2_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 0 */

  // 中斷接收和發送
  /*	unsigned char uRx_Data = 0;
        HAL_UART_Receive(&huart2, &uRx_Data, 1, 1000);
        HAL_UART_Transmit(&huart2, &uRx_Data, 1, 0xffff);*/

  // 中斷接收完再發送
  static unsigned char uRx_Data[1024] = {0};
  static unsigned char* pRx_Data = uRx_Data;
  static unsigned char uLength = 0;

  HAL_UART_Receive(&huart2, pRx_Data, 1, 1000);

  if (*pRx_Data == '\n'){
    HAL_UART_Transmit(&huart2, uRx_Data, uLength, 0xffff);
  }else {
    uLength++;
    pRx_Data++;
  }

  /* USER CODE END USART2_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart2);
  /* USER CODE BEGIN USART2_IRQn 1 */

  /* USER CODE END USART2_IRQn 1 */
}

參考連接

https://www.cnblogs.com/ChurF-Lin/p/10809000.html https://www.cnblogs.com/ChurF-Lin/p/10809000.html https://www.cnblogs.com/ChurF-Lin/category/1457221.html

spi

SPI 協議 Serial Peripheral Interface 串行外圍設備接口，是一種高速全雙工的通信總線。主要用在MCU與FLASH\ADC\LCD等模塊之間的通信。

4 條總線

SS Slave Select

片選信號線，當有多個SPI 設備與 MCU 相連時，每個設備的這個片選信號線是與 MCU 單獨的引腳相連的，而其他的 SCK、MOSI、MISO 線則爲多個設備並聯到相同的 SPI 總線上，低電平有效。

SCK Serial Clock

時鐘信號線，由主通信設備產生，不同的設備支持的時鐘頻率不一樣，如 STM32 的 SPI 時鐘頻率最大爲 f PCLK /2。

MOSI Master Output Slave Input

設備輸出 / 從設備輸入引腳。主機的數據從這條信號線輸出，從機由這條信號線讀入數據，即這條線上數據的方向爲主機到從機。

MISO Maste Input Slave Output

主設備輸入 / 從設備輸出引腳。主機從這條信號線讀入數據，從機的數據則由這條信號線輸出，即在這條線上數據的方向爲從機到主機。

特性

單次傳輸可選擇爲 8 或 16 位。
波特率預分頻係數(最大爲 fPCLK/2) 。
時鐘極性(CPOL)和相位(CPHA)可編程設置。
數據順序的傳輸順序可進行編程選擇，MSB 在前或 LSB 在前。注：MSB(Most Significant Bit)是“最高有效位”，LSB(Least Significant Bit)是“最低有效位”。
可觸發中斷的專用發送和接收標誌。
可以使用 DMA 進行數據傳輸操作。

cube 配置

配好時鐘源
SPI mode Full-Duplex Master
- Hardware NSS Signal Disable
PA4 gpio_output Label SPI_CS

主要函數

HAL_StatusTypeDef  HAL_SPI_Transmit(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);//發送數據
HAL_StatusTypeDef  HAL_SPI_Receive(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);//接收數據

參考鏈接

http://news.eeworld.com.cn/mcu/2019/ic-news021243150.html https://blog.csdn.net/u014470361/article/details/79015712

I2C

介紹

I2C最少只需要兩根線，和異步串口類似，但可以支持多個slave設備。
和SPI不同的是，I2C可以支持mul-master系統，允許有多個master並且每個master都可以與所有的slaves通信

（master之間不可通過I2C通信，並且每個master只能輪流使用I2C總線）。

I2C的數據傳輸速率位於串口和SPI之間，大部分I2C設備支持100KHz和400KHz模式。
使用I2C傳輸數據會有一些額外消耗：每發送8bits數據，就需要額外1bit的元數據（ACK或NACK）。
I2C支持雙向數據交換，由於僅有一根數據線，故通信是半雙工的。

地址
- I2C 總線上的每個設備都有自己的獨立地址，主機發起通訊時，通過 SDA 信號線發送設備地址(SLAVE_ADDRESS)來查找從機。
- I2C 協議規定設備地址可以是7 位或10 位，實際中7 位的地址應用比較廣泛。
- 數據方向
  - 數據方向位在設備地址後一位
  - “1”——讀，“0”——寫

參考鏈接

https://blog.csdn.net/la_fe_/article/details/100315073

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(){
  unsigned char a[12] = {0};
  printf("%s", sizeof(a));

  return 0;
}

常用函數

/* 第1個參數爲I2C操作句柄
   第2個參數爲從機設備地址
   第3個參數爲從機寄存器地址
   第4個參數爲從機寄存器地址長度
   第5個參數爲發送的數據的起始地址
   第6個參數爲傳輸數據的大小
   第7個參數爲操作超時時間 */
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c2,salve_add,0,0,PA_BUFF,sizeof(PA_BUFF),0x10);
HAL_I2C_Mem_Write_IT()；
HAL_I2C_Mem_Read();
HAL_I2C_Mem_Read_IT();
HAL_I2C_Mem_Read_DMA();
HAL_I2C_Mem_Write_DMA();

HAL_I2C_Master_Receive（）；// STM32 主機接收，不需要用到寄存器地址
HAL_I2C_Master_Receive_IT（）；//中斷IIC接收
HAL_I2C_Master_Receive_DMA（）；// DMA 方式的IIC接收
HAL_I2C_Master_Transmit_IT();　　//中斷IIC發送
HAL_I2C_Master_Transmit_DMA(); 　　// DMA 方式的IIC發送
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c2,salve_add,PA_BUFF,sizeof(PA_BUFF),0x10); //STM32 主機發送

HAL_I2C_Slave_Receive();// STM32 從機機接收，不需要用到寄存器地址
HAL_I2C_Slave_Transmit();// STM32 從機機發送，不需要用到寄存器地址
HAL_I2C_Slave_Receive_IT();
HAL_I2C_Slave_Receive_DMA();
HAL_I2C_Slave_Transmit_IT();
HAL_I2C_Slave_Transmit_DMA();

//舉個調用 HAL_I2C_Mem_Write（）函數讀取16個字節的使用例子
HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c2,U9_Save_Read_Add,ADC_Result_Add,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,Read_buff,2,0xff);

//再舉一個 HAL_I2C_Mem_Read( ) 函數寫16個字節的使用例子
uint8_t  Configuration_config[2]={0x09,0xc0};

//設置U9的Configuration寄存器爲 0x09 0xc0
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c2,U9_Save_Write_Add,ADC_Configuration_Add,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,Configuration_config,2,0xff);

參考鏈接

https://www.cnblogs.com/xingboy/p/9566247.html

參考鏈接

http://www.eemaker.com/stm32-hal-i2c-24c02.html

STM32 cube工程建立和I2C, SPI, UART的簡單介紹

STM32 cube工程建立和I2C, SPI, UART的簡單介紹

linux 平臺下stm32串口燒錄方法

stm32flash

爲命令加點包裝

STM32cubeIDE setting

添加hex output

project setting

參考鏈接

usart

uart 直接發送

uart 接收後就發送

接收中斷併發送

中斷接收，先接收完再去處理

參考連接

spi

4 條總線

特性

cube 配置

主要函數

參考鏈接

I2C

介紹

常用函數

參考鏈接

工作中用到的腳本合集

微服務實踐Aspire項目發佈到遠程k8s集羣

通過f-string編寫簡潔高效的Python格式化輸出代碼

[轉帖]20個常用的Linux工具命令

[轉帖]PostgreSQL從小白到高手教程 - 第46講：poc-tpch測試

24-5-18 X

用EMACS生成腦圖(mind-map)

STM32 cube工程建立和I2C, SPI, UART的簡單介紹

Python-正則表達式(筆記)

go語言-Goroutine和通道

Socket和WebSocket使用(nodejs)

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linux以太網驅動總結