STM32F103ZET6开发板实现串口通信基础教程

在本节学习笔记中，我们将深入了解STM32微控制器系列中的一款非常受欢迎的型号STM32F103ZET6，通过使用STM32CubeMX这个工具和HAL（硬件抽象层）库来实现基于串口通信的基础例程。在介绍知识点之前，我们先明确几个基础概念。 首先，STM32是一系列基于ARM Cortex-M微控制器的系列名称，由STMicroelectronics生产。STM32F103ZET6是STM32F1系列中的一员，具有高性能的ARM Cortex-M3内核，拥有丰富的外设接口和较高的处理能力，非常适合用于嵌入式系统的开发。ZET6中的“Z”代表芯片的大小，E表示它是一款增强型产品，T6表明它具有64引脚。 STM32CubeMX是ST官方提供的图形化配置工具，它能够帮助开发者快速配置微控制器的各种硬件特性，生成初始化代码。而HAL库作为ST官方提供的硬件抽象层库，旨在为STM32系列微控制器提供统一的编程接口，简化程序的编写过程。 在嵌入式硬件领域，单片机是应用非常广泛的一类微控制器。它们通常集成了CPU、存储器以及各种外设接口，能够独立完成特定的控制任务，非常适合于各种自动化控制和智能设备中。 串口通信，又称为串行通信，是单片机中常见的一种通信方式。它通过串行数据线进行数据的发送和接收，通常具有成本低、易于实现的特点。在本节学习笔记中，我们将学习如何使用STM32F103ZET6开发板来实现基本的串口通信。 以下是串口通信基础例程中的关键知识点： 1. 串口（UART）的基本概念： 串口通信使用称为UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter，通用异步收发传输器）的硬件模块。UART允许微控制器与其他设备进行全双工通信，即同时进行数据发送和接收。 2. 串口通信的配置： 使用STM32CubeMX工具，开发者可以配置串口的波特率、数据位、停止位和校验位等参数。波特率是指每秒钟传输的符号数，单位为波特（Baud）。数据位指一次通信中传送的位数，通常为8位。停止位用来标示一个字符的结束，常见的有1位或2位。校验位用于错误检测，可以设置为无校验、奇校验或偶校验。 3. 发送和接收数据： 通过HAL库提供的函数，如HAL_UART_Transmit()和HAL_UART_Receive()，可以进行数据的发送和接收。HAL库隐藏了底层操作的复杂性，使开发者能够通过简单的函数调用来完成串口通信的任务。 4. 中断机制： STM32的串口通信可以配置为使用中断机制。当串口接收到数据或发送完成时，可以触发中断事件。开发者可以在中断服务程序中编写处理接收到的数据或发送完成后的逻辑。 5. 串口调试： 串口通信常用于调试微控制器程序。通过串口输出调试信息，开发者可以了解程序的执行流程和变量状态，这对于开发和维护程序非常有用。 在创建基于HAL库的STM32学习笔记五中，我们将按照以下步骤进行实践： - 使用STM32CubeMX配置STM32F103ZET6开发板的串口参数，包括波特率等； - 初始化串口并编写相应的HAL库函数调用代码； - 实现数据发送和接收的程序； - 测试串口通信功能，并使用串口调试助手或PC端串口通信工具来验证程序的正确性。 通过本节学习笔记，我们能够了解STM32F103ZET6开发板如何利用HAL库实现串口通信的基础应用，为深入学习STM32微控制器的各种高级功能打下良好的基础。