软串口发送 带负电平逻辑.rar

在嵌入式开发领域，STM32单片机因其丰富的外设接口、高性能以及低功耗等特性，被广泛应用于各种项目中。其中，串口通信作为一种基础的通信方式，常用于设备之间的数据交换。本资源"软串口发送 带负电平逻辑.rar"主要介绍了如何使用STM32的HAL库来实现一个软件模拟的串口（软串口），并且特别关注了在负电平逻辑下的数据发送。 STM32的硬件串口（UART）通常支持TTL电平（正逻辑），即高电平为3.3V或5V，低电平为0V。然而，在某些特殊应用场景中，可能需要负电平逻辑，如RS485通信，其采用差分信号，其中负逻辑表示逻辑“1”，正逻辑表示逻辑“0”。因此，软串口的实现尤为重要，它能让我们在没有硬件UART支持或者需要自定义电平标准的情况下进行通信。 软串口的实现主要是通过GPIO引脚模拟UART的发送和接收过程。在STM32的HAL库中，我们首先需要配置GPIO，使其工作在推挽输出模式，并设置合适的速率。然后，我们可以使用定时器来控制数据的发送时序，包括起始位、数据位、校验位和停止位。 1. **配置GPIO**：选择两个GPIO引脚作为串口的TX和RX，通过HAL_GPIO_Init()函数设置其模式为推挽输出（GPIO_Mode_AF_PP）和高速（GPIO_Speed_FREQ_VeryHigh）。 2. **配置定时器**：使用一个定时器来生成波特率，定时器的预装载值和周期设置决定了数据发送的速度。例如，如果要实现9600波特率，就需要计算出1比特时间的定时器周期。 3. **发送数据**：在发送数据时，我们需要根据串口协议的格式来控制GPIO的高低电平变化。在每个位的开始，将TX引脚置低（对于负电平逻辑，这表示逻辑“1”），然后在适当的时间点改变电平来表示数据位。校验位和停止位同样需要按协议规定发送。 4. **中断处理**：为了提高实时性，可以使用定时器中断来触发数据的发送。在中断服务程序中，更新GPIO状态以发送下一个数据位。 5. **负电平逻辑**：在负电平逻辑下，我们需要确保TX引脚在发送数据时处于低电平，而在空闲时处于高电平。这可能需要对常规的串口发送逻辑做一些修改，以适应负逻辑的信号标准。 6. **接收数据**：对于接收端，同样需要配置GPIO为输入模式，并利用外部中断或轮询方式检测电平变化。在负电平逻辑下，高电平表示接收线路上无数据，而低电平则代表有数据传输。 7. **HAL库的使用**：STM32的HAL库提供了一套简洁易用的API，可以简化底层硬件的访问。虽然它主要用于硬件串口，但通过巧妙地结合GPIO和定时器功能，也能实现软串口的发送功能。 在实际应用中，软串口的性能通常比硬件串口略差，因为它是软件模拟的，可能会受到CPU负载和其他任务的影响。然而，它的灵活性和可定制性使其在特定场景下具有优势。通过理解并实践这个"软串口发送 带负电平逻辑"的例子，开发者可以进一步掌握STM32的GPIO和定时器使用，以及在负电平逻辑下的串口通信技巧。