STM32F107 基础篇之串口查询输入输出.zip

STM32F107是意法半导体（STMicroelectronics）推出的一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，广泛应用于各种嵌入式系统设计，包括智能控制、电子设计等领域。在这款微控制器中，串行通信接口（Serial Communication Interface, SCI）是极其重要的一部分，因为它允许设备与其他设备之间进行数据交换，如串口查询输入输出。 串口通信通常指的是UART（通用异步收发传输器），在STM32F107中，它提供了多个UART接口，可以实现全双工通信，即同时进行发送和接收数据。串口查询输入输出主要涉及以下知识点： 1. **配置GPIO引脚**：在使用串口通信前，需要将STM32F107的特定GPIO引脚配置为UART功能。例如，PA9用于TX（发送）和PA10用于RX（接收）。 2. **初始化串口**：配置波特率、数据位、停止位和校验位等参数。STM32的HAL库提供了一套API函数来简化这个过程，如`HAL_UART_Init()`。 3. **中断驱动与查询方式**：串口查询输入输出既可以采用中断驱动，也可以采用轮询（查询）方式。中断驱动时，一旦有数据接收或发送完成，就会触发中断，程序在中断服务函数中处理数据；而在查询方式下，程序会周期性检查串口状态，看是否有数据待接收或发送。 4. **数据发送**：使用`HAL_UART_Transmit()`函数可以发送数据。在查询模式下，需要等待发送完成标志；在中断模式下，发送完成中断会被触发。 5. **数据接收**：通过`HAL_UART_Receive()`函数接收数据。同样，查询模式下需要不断检查接收状态，而中断模式下则由接收中断处理接收的数据。 6. **错误处理**：串口通信过程中可能出现各种错误，如帧错误、 parity error（奇偶校验错误）和 overrun error（溢出错误）。STM32的HAL库提供了错误处理机制，需要合理地捕获并处理这些错误。 7. **流控制**：串口通信可选择加入流控制，如硬件流控（RTS/CTS）或软件流控（XON/XOFF）。它们用于在数据传输过快时暂停发送，防止数据丢失。 8. **多设备通信**：在嵌入式系统中，串口常用于连接多个外设，如传感器、显示屏、GPS模块等。正确设置每个设备的波特率和其他通信参数是实现有效通信的关键。 9. **RTOS集成**：在实时操作系统（RTOS）环境中，串口通信常与任务、信号量、队列等概念结合，以确保数据的有序传输和系统的实时响应。 10. **调试工具**：串口通信也是开发阶段常用的调试手段，通过串口助手软件，开发者可以查看或发送指令给STM32，方便快速调试程序。 理解并掌握以上知识点，对于使用STM32F107进行串口查询输入输出至关重要。实际项目中，可能还需要考虑电源管理、抗干扰措施、硬件电路设计等因素，以确保串口通信的稳定性和可靠性。通过实践和不断学习，开发者能够熟练应用STM32F107的串口功能，实现各种复杂的嵌入式系统设计。