GD32F30x系列---串口通信(USART)基础配置(中断接收模式)-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了GD32F30x系列---串口通信(USART)基础配置(中断接收模式)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

GD32F30x系列USART数据帧可以通过全双工或半双工、同步或异步进行传输，且支持DMA功能，目前我们这里先不使用DMA，下一节再使用DMA与其对比。
其他的原理与解析就不再赘述，大家可以自行搜索相关资料，要多看数据手册。
1、创建一个usart.c文件和usart.h文件到对应的文件夹中，如下图所示：
gd32串口中断收发程序,GD32F30x开发,mcu,单片机,c语言
将usart.c文件和gd32f30x_usart.c、gd32f30x_misc.c库文件添加到项目工程中，如下图所示：

2、实现串口的初始化，以及串口发送数据，串口中断接收。–这里我们以USART2为例进行初始化和数据接收与发送。

//usart.c文件

#include "usart.h"

uint8_t g_usart_recv_data[100];//用来保存串口接收到的数据，暂时只缓存100个
uint16_t g_usart_recv_count=0;//用来保存当前串口接收到的数据个数

/*
	串口初始化--中断模式
	这里以USART2为例，
*/
void gd32_usart_init(void)
{
	usart_deinit(USART2);
	usart_disable(USART2);
	rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);
	rcu_periph_clock_enable(RCU_USART2);//使能时钟
	/* connect port to USARTx_Tx */
	gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_AF_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_10);//IO口复用

	/* connect port to USARTx_Rx */
	gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_IN_FLOATING, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_11);//IO口配置
	nvic_irq_enable(USART2_IRQn,1,0);//中断配置
	
	usart_interrupt_enable(USART2,USART_INT_RBNE);//接收中断
	usart_baudrate_set(USART2,38400);//波特率设置
	usart_parity_config(USART2,USART_PM_NONE);//校验位设置
	usart_word_length_set(USART2,USART_WL_8BIT);//数据位设置
	usart_stop_bit_set(USART2,USART_STB_1BIT);//停止位设置
	usart_hardware_flow_rts_config(USART2, USART_RTS_DISABLE);//
    usart_hardware_flow_cts_config(USART2, USART_CTS_DISABLE);//硬件l流控设置
	usart_data_first_config(USART2,USART_MSBF_LSB);//发送模式--LSB
	usart_transmit_config(USART2,USART_TRANSMIT_ENABLE);//发送使能
	usart_receive_config(USART2,USART_RECEIVE_ENABLE);//接收使能
	usart_enable(USART2);//使能串口
}

/*
	USART2 串口发送数据
	p_buff 要发送的数据数组
	data_len 发送的数据长度
*/
void gd32_usart_send(uint8_t *p_buff,uint32_t data_len)
{
	uint32_t i = 0;
	while(data_len--)
	{
		usart_data_transmit(USART2,p_buff[i]);
		while(usart_flag_get(USART2,USART_FLAG_TBE) == RESET);
		i++;		
    }
}

/*
	串口接收中断函数
*/
void USART2_IRQHandler(void)
{
	if(usart_interrupt_flag_get(USART2,USART_INT_FLAG_ERR_ORERR) != RESET
	||usart_interrupt_flag_get(USART2,USART_INT_FLAG_ERR_NERR) != RESET
	||usart_interrupt_flag_get(USART2,USART_INT_FLAG_ERR_FERR) != RESET)
	{
		usart_interrupt_flag_clear(USART2,USART_INT_FLAG_ERR_ORERR);
		usart_interrupt_flag_clear(USART2,USART_INT_FLAG_ERR_NERR);
		usart_interrupt_flag_clear(USART2,USART_INT_FLAG_ERR_FERR);
		return;
	}
	
	if(g_usart_recv_count>=100)
	{
		g_usart_recv_count = 0;
	}
	
	if(usart_interrupt_flag_get(USART2,USART_INT_FLAG_RBNE) != RESET)
	{
		usart_interrupt_flag_clear(USART2,USART_INT_FLAG_RBNE);
		g_usart_recv_data[g_usart_recv_count++] = (uint8_t)usart_data_receive(USART2);
	}
	
}

//usart.h文件
#ifndef  __USART_H__
#define  __USART_H__

#include "gd32f30x.h"

void gd32_usart_init(void);
void gd32_usart_send(uint8_t *p_buff,uint32_t data_len);

#endif

3、在main.c文件的main函数中调用串口的初始化，并循环调用串口发送，这里循环1S发送字符“1234567890”，连接好硬件板和电脑后，编译下载程序到硬件板中，点击调试运行，如下图所示：
gd32串口中断收发程序,GD32F30x开发,mcu,单片机,c语言
4、连接好电脑的串口工具和硬件板，并打开串口调试工具，运行程序即可接收到程序发送出来的字符串，如下图所示：

5、使用电脑的串口助手发送字符串到硬件板，设置断点查看接收的数据是否正确，如下图所示：
gd32串口中断收发程序,GD32F30x开发,mcu,单片机,c语言
数据发送完成后设置断点，查看到当前systick为2114，如下图所示：

我们的systick是1ms中断一次，即1ms当前的systick增加1,因此连续发送200字节的数据消耗CPU的时间为2114-2058=56ms的时间。后续我们在使用DMA发送来验证一下需要多少时间。

注：这里再拓展一个小知识，就是我们之前每1S发送一次数据使用的是delay_1ms(1000)函数，这个函数的话CPU是一直在等待时间到达的，并没有去处理其他的事情(除了中断)，这里我们可以使用systick，来实现1S发送一次数据，但是CPU不用一直等待而可以去执行其他的事情，这对软件开发来说是可以大大提高CPU的利用率的，而且正常的软件开发中，非特殊需要都不会使用delay_1ms()这种一直等待函数。
直接在main函数中实现即可，后续有这种延时的需求也可以使用这种方式，例如LED闪烁等。

int main(void)
{
	uint32_t usart_delay_time=0;
	systick_config();
	gd32_gpio_init();
	gd32_usart_init();
	while(1) 
	{
		uint8_t data[]="1234567890";
		if(systick_distance_get(usart_delay_time)>1000)
		{
			gd32_usart_send(data,sizeof(data));
			usart_delay_time = systick_get();
		}
	}
	return 0;
}