串口通信详解(项目级接收、发送机制，基于STM32F103ZET6)

前言 作为从事物联网（五大IT热门行业之一）行业的工作者，串口通信无疑是key点之一，能很好的掌握串口通信，是必不可少的！为了让读者更好的理解和学习串口，我将项目的应用串口移植到了大多数学者学过的STM32F103ZET6，并且通过了验证！ 目的 实现与外部mcu通信，完成对数据的接收处理，包括多条数据缓存功能，提高串口的性能！成功解析数据后完成对外部mcu的数据发送，完成通信流程 概念 在项目中，我们必须了解的是线程与进程的关系：（简单描述一下） 进程是分配的基本单位，它是执行程序的一个实例，在运行程序时建立。 线程是执行程序的最小单位，是进程的一个执行流，，一个进程可以是多个线程组成。 可 串口通信是嵌入式系统和物联网应用中的基础通信方式，尤其在STM32这样的微控制器中，串口通信扮演着至关重要的角色。本文将详细阐述串口通信的基础知识，以及如何在STM32F103ZET6上实现项目级别的接收和发送机制。 了解串口通信的基本原理。串口通信，又称UART（通用异步收发传输器），是一种简单而高效的串行通信协议。它通过串行线进行数据传输，一般采用异步方式，即数据帧由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。在STM32中，通常使用USART（通用同步/异步收发器）外设来实现串口通信。 STM32F103ZET6是一款广泛应用的STM32系列微控制器，它具有多个USART接口，可以同时处理多个串口通信任务。在项目中，我们需要配置相应的USART引脚，如PA9（USART1_TX）和PA2（USART1_RX），并初始化USART设置，包括波特率、数据位、停止位和校验位等。 在实际应用中，为了提高串口性能和应对突发数据，通常会引入数据缓存机制。例如，定义一个结构体`usart_`来存储每个数据包的长度、数据内容和标志位，然后创建一个数组`g_uart[ARRAY_NUM]`用于缓存接收到的数据。当接收到数据时，通过中断服务程序来处理。每当接收到一个字节，中断会被触发，数据被保存到全局变量`bufff[len]`，并检查数据长度是否超过预设值。如果超过，则丢弃多余的数据，以防止数据溢出。 中断服务程序的编写是关键，其中包含对数据的接收和处理。在中断触发时，读取接收缓冲区的数据，并将其存储到结构体中。同时，需要注意中断处理的效率，避免长时间占用CPU资源。 初始化过程中，需要开启串口的时钟，如RCC_APB2PeriphClockCmd函数启用RCC_APB2Periph_USART1和GPIOA的时钟。接着，配置GPIO引脚为复用推挽输出（GPIO_Mode_AF_PP）和浮空输入（GPIO_Mode_IN_FLOATING），并设定相应的速度。然后，设置USART初始化结构体，包括波特率、无硬件流控制等，最后使用USART_Init函数进行初始化。 在程序中，除了串口初始化，还需要设置中断优先级和使能中断。当数据接收完成后，根据需求解析数据，并进行相应的处理。解析后的数据可以通过相同的USART接口发送回外部MCU，完成通信过程。 理解串口通信的原理和STM32中的实现方法是物联网项目中的基础技能。通过合理的中断处理和数据缓存策略，可以实现高效、可靠的串口通信。在实际开发中，结合具体项目需求，调整相关参数和代码，即可实现特定的串口通信应用。