STM32 USART串口通信发送接收数据_stm32 uart接收

STM32的USART(通用同步/异步收发传输器)是一种全双工通信接口，广泛用于串行通信。下面我将详细介绍如何在STM32中使用USART进行数据发送和接收。

1. 硬件连接

确保你的 STM32 开发板正确连接了 USART 的 TX 和 RX 引脚，并且波特率、数据位、停止位等参数匹配。

引脚 功能 TX 发送数据（MCU → 外设） ​RX 接收数据（外设 → MCU） ​GND 共地

2. 初始化 USART

(1) 配置 GPIO 和 RCC
USART 使用的 GPIO 引脚需要配置为 ​复用推挽输出（AF_PP）​​ 或 ​浮空输入（IN_FLOATING）​，并使能相关时钟。

#include \"stm32f10x.h\"void USART1_GPIO_Config(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // 使能 GPIOA 和 USART1 时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); // 配置 PA9 (USART1_TX) 为复用推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 配置 PA10 (USART1_RX) 为浮空输入 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);}

​(2) 配置 USART 参数
设置波特率、数据位、停止位、校验位等。

void USART1_Config(void){ USART_InitTypeDef USART_InitStructure; // 配置 USART1 USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200; // 波特率 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 8位数据 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 1个停止位 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; // 无校验 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 无硬件流控制 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; // 发送和接收模式 // 初始化 USART1 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); // 使能 USART1 USART_Cmd(USART1, ENABLE);}

3. 发送数据

(1) 阻塞式发送（单字节）

void USART1_SendByte(uint8_t data){ // 等待发送寄存器空 while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); // 发送数据 USART_SendData(USART1, data);}

(2) 阻塞式发送（字符串）

void USART1_SendString(char *str){ while (*str) { USART1_SendByte(*str++); }}

(3) 阻塞式发送（数组）

void USART1_SendData(uint8_t *data, uint16_t length){ for (uint16_t i = 0; i < length; i++) { USART1_SendByte(data[i]); }}

4. 接收数据

​(1) 查询方式接收（单字节）​

uint8_t USART1_ReceiveByte(void){ // 等待接收数据 while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET); // 返回接收到的数据 return USART_ReceiveData(USART1);}

(2) 中断方式接收
(a) 配置中断

void USART1_NVIC_Config(void){ NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; // 使能 USART1 中断 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);}// 在 main() 中调用USART1_NVIC_Config();

(b) 实现中断服务函数

uint8_t rx_buffer[10]; // 接收缓冲区uint8_t rx_index = 0; // 接收索引void USART1_IRQHandler(void){ if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) { // 读取接收到的数据 rx_buffer[rx_index++] = USART_ReceiveData(USART1); // 如果缓冲区满了，可以处理数据或重置索引 if (rx_index >= sizeof(rx_buffer)) { rx_index = 0; // 重置索引（简单处理） } // 清除中断标志 USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE); }}

5. 完整示例

#include \"stm32f10x.h\"// 全局变量uint8_t rx_buffer[10];uint8_t rx_index = 0;void USART1_GPIO_Config(void);void USART1_Config(void);void USART1_NVIC_Config(void);void USART1_SendByte(uint8_t data);void USART1_SendString(char *str);uint8_t USART1_ReceiveByte(void);void USART1_IRQHandler(void);int main(void){ // 初始化 GPIO 和 USART USART1_GPIO_Config(); USART1_Config(); USART1_NVIC_Config(); // 发送欢迎信息 USART1_SendString(\"USART1 Initialized!\\r\\n\"); while (1) { // 主循环可以执行其他任务 // 如果需要处理接收到的数据，可以在这里检查 rx_buffer }}void USART1_GPIO_Config(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);}void USART1_Config(void){ USART_InitTypeDef USART_InitStructure; USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200; USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); USART_Cmd(USART1, ENABLE);}void USART1_NVIC_Config(void){ NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);}void USART1_SendByte(uint8_t data){ while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); USART_SendData(USART1, data);}void USART1_SendString(char *str){ while (*str) { USART1_SendByte(*str++); }}uint8_t USART1_ReceiveByte(void){ while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET); return USART_ReceiveData(USART1);}void USART1_IRQHandler(void){ if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) { rx_buffer[rx_index++] = USART_ReceiveData(USART1); if (rx_index >= sizeof(rx_buffer)) { rx_index = 0; } USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE); }}

6. 关键点总结

功能 方法 GPIO 配置 GPIO_Mode_AF_PP（TX），GPIO_Mode_IN_FLOATING（RX） ​USART 初始化 USART_Init() + USART_Cmd() ​发送数据 USART_SendData() + USART_FLAG_TXE ​接收数据 USART_ReceiveData() + USART_FLAG_RXNE ​中断接收 USART_ITConfig(USART_IT_RXNE, ENABLE) + USART1_IRQHandler()

7. 常见问题

1.​波特率不匹配​ → 确保发送端和接收端的波特率一致。
​2.数据乱码​ → 检查数据位、停止位、校验位是否匹配。
​3.接收不到数据​ → 检查 GPIO 配置、中断是否使能、RX 引脚是否正确连接。