引言STM32單片機(jī)是基于高性能CortexM3內(nèi)核的32位單片機(jī)，其外設(shè)功能強(qiáng)大，最大工作頻率為72 MHz。本文選用的STM32103VET6芯片，有5個(gè)USART、3個(gè)SPI口、2個(gè)I2C接口，便于產(chǎn)品與上位機(jī)的通信。采用基于庫(kù)函數(shù)的編程方法，能很快地進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)。本文采用基于RealView、VSPD(虛擬串口)和串口調(diào)試軟件的聯(lián)合仿真調(diào)試技術(shù)，可以在沒有硬件平臺(tái)的情況下，完成多串口收發(fā)通信軟件的開發(fā)和測(cè)試。1多串口通信的軟件設(shè)計(jì)原理使用STM32的USART1~USART3。在不進(jìn)行引腳重映射的情況下，USART1_Tx引腳為PA9，USART1_Rx引腳為PA10，USART2_Tx引腳為PA2，USART2_Rx引腳為PA3，USART3_Tx引腳為PB10，USART3_Rx引腳為PB11。軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化，包括RCC時(shí)鐘配置模塊、NVIC中斷向量配置模塊、USART1~USART3引腳配置模塊、USART1~USART3初始化模塊，USART1~USART3通信模塊等。軟件流程圖如圖1所示。1.1RCC時(shí)鐘設(shè)置模塊采用8 MHz外部晶振作為PLL時(shí)鐘，再倍頻到72 MHz。該時(shí)鐘作為系統(tǒng)時(shí)鐘，待系統(tǒng)時(shí)鐘穩(wěn)定后，再進(jìn)行各模塊時(shí)鐘的分配。時(shí)鐘初始化函數(shù)為void RCC_Configuration(void)，代碼如下：void RCC_Configuration(void){RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);//設(shè)置外部高速晶振(HSE)HSEStartUpStatus=RCC_WaitForHSEStartUp();//等待HSE起振if(HSEStartUpStatus == SUCCESS){FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);//預(yù)取指緩存使能FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);//設(shè)置代碼延時(shí)值，2個(gè)延時(shí)周期//設(shè)置AHB時(shí)鐘(HCLK)，分頻系數(shù)為1，AHB時(shí)鐘=系統(tǒng)時(shí)鐘RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);//設(shè)置高速AHB時(shí)鐘(PCLK2)，分頻系數(shù)為1，//APB2時(shí)鐘=HCLK*/RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);/*設(shè)置低速AHB時(shí)鐘(PCLK1)，分頻系數(shù)為2，//APB1時(shí)鐘 = HCLK/2*/RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);//PLLCLK = 8MHz*9=72 MHz ，//設(shè)置PLL時(shí)鐘源及倍頻系數(shù)RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);RCC_PLLCmd(ENABLE); //使能PLL//等待PLL初始化成功while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET){}//設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘(SYSCLK)，設(shè)置PLL為系統(tǒng)時(shí)鐘源RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);//等待PLL成功用作系統(tǒng)時(shí)鐘的時(shí)鐘源，//0x08：PLL作為系統(tǒng)時(shí)鐘while(RCC_GetSYSCLKSource() !=0x08){}}//使能串口1時(shí)鐘，及引腳GPIOA的時(shí)鐘RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE); //使能串口2時(shí)鐘//使能串口3引腳GPIOB的時(shí)鐘RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE); //使能串口3 時(shí)鐘}1.2UASRT通信引腳配置模塊采用全雙工通信，STM32單片機(jī)功能引腳由GPIO引腳進(jìn)行映射，僅給出USART1_Tx和USART1_Rx引腳配置的軟件代碼，USART2和USART3的引腳配置類似。代碼如下：//USART1所用輸入/輸出引腳的定義//定義USART1_Tx (PA9) 腳為復(fù)用推挽輸出GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;//I/O口的第9腳GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //I/O口的速度GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//I/O口復(fù)用推挽輸出GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化USART1的TX口//定義USART1_Rx (PA10) 腳為懸空輸入GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//I/O口的第10腳GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_IN_FLOATING;//I/O口懸空輸入GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化USART1的RX口1.3NVIC中斷向量配置模塊NVIC是向量中斷控制器，用來(lái)控制多個(gè)中斷向量的優(yōu)先級(jí)，在NVIC中設(shè)置USART1中斷為最高優(yōu)先級(jí)，USART2次之，USART3中斷優(yōu)先級(jí)最低。本文設(shè)置發(fā)送為順序發(fā)送，接收為中斷響應(yīng)接收。代碼如下：NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_DeInit();NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);//使能USART1中斷NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQChannel;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//使能USART2中斷NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=USART2_IRQChannel;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;//使能USART3中斷NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=USART3_IRQChannel;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;USART1~USART3的搶占優(yōu)先級(jí)相同，USART1的從優(yōu)先級(jí)值最小，所以USART1的優(yōu)先級(jí)別最高。1.4USART的通信配置模塊采用全雙工通信，對(duì)USART1進(jìn)行配置， USART1的波特率為115 200 b/s，數(shù)據(jù)位為8位，停止位1位，無(wú)校驗(yàn)位，無(wú)流量控制，接收、發(fā)送使能，采用接收中斷方式，USART2和USART3的配置類似。USART_InitTypeDef USART_InitStructure;USART_InitStructure.USART_BaudRate=115200; //設(shè)定傳輸速率USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b; //設(shè)定8位數(shù)據(jù)位USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1;//設(shè)定1個(gè)停止位USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No ;//無(wú)校驗(yàn)位//不用流量控制USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//使用發(fā)送和接收功能USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);//初始化USART1USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//使能USART1接收中斷USART_Cmd(USART1, ENABLE);//使能USART11.5USART的中斷接收模塊在該中斷響應(yīng)函數(shù)中，當(dāng)USART1接收事件完成時(shí)，產(chǎn)生中斷信號(hào)，通知微處理器進(jìn)行串口通信的接收處理。void USART1_IRQHandler(void){static unsigned char rx1_num;unsigned char temp_rx;