STM32——串口通信发送数据

一、实验说明

本实验使用 STM32F103 串口 USART1 实现：单片机上电后，每隔 1 秒通过串口向上位机（电脑）发送一个字符 'a' 。这是 STM32 串口通信最基础、最核心的入门程序，学会这一段，所有串口发送都能套用。

二、硬件连接

• USART1_TX → PA9
• USART1_RX → PA10
• 开发板 USB 供电
• 串口调试助手接收数据

三、完整代码

1. 整体工作流程

1. 系统上电
2. 配置中断分组
3. 初始化串口：开启时钟 → 配置 TX/RX 引脚 → 设置波特率 → 使能串口
4. 进入主循环
5. 每隔 1 秒发送一个字符 'a'
6. 循环执行，持续发送

2.main.c 主程序文件

// 包含 STM32 标准库底层驱动
#include "stm32f10x.h"
// 主头文件
#include "main.h"
// 串口驱动头文件
#include "usart.h"

/**
  * @brief  毫秒级软件延时函数
  * @param  time: 延时时间，单位 1ms
  * @retval 无
  */
void delay(uint16_t time)
{
	uint16_t i = 0;
	while(time --)    // 循环 time 次
	{
		i = 12000;    // 内层循环，控制单次延时长度
		while(i --);
	}
}

/**
  * @brief  主函数
  * @retval int
  */
int main()
{
    // 设置中断分组（整个工程只配置一次）
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	// 初始化串口 USART1
	my_usart_init();
	
	// 死循环，串口发送逻辑放在这里
	while(1)
    {
        // 通过 USART1 发送一个字符 'a'
		USART_SendData(USART1,'a');
        // 延时 1 秒，避免发送过快导致电脑卡顿
		delay(1000);
    }
}

① 延时函数

void delay(uint16_t time)

用于控制发送速度，不加延时会导致串口疯狂发送，电脑卡顿。

② 主循环逻辑

while(1)
{
    USART_SendData(USART1,'a');
    delay(1000);
}

• 每隔 1 秒调用一次串口发送函数
• 发送内容：字符 'a'
• 安全、不卡顿、稳定输出

3.usart.c 串口初始化文件

// 包含 STM32 标准库
#include "stm32f10x.h"
// 串口驱动头文件
#include "usart.h"

/**
  * @brief  初始化 USART1 串口通信
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void my_usart_init(void)
{
    // 定义结构体变量
	GPIO_InitTypeDef GPIOInitStruct;    // GPIO 配置结构体
	USART_InitTypeDef USART_InitStruct; // 串口配置结构体
	
	// ========== 第一步：开启时钟 ==========
	// 开启 GPIOA 时钟 + USART1 时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
	
	// ========== 第二步：配置 TX 引脚 PA9 ==========
	// TX 发送引脚必须配置为：复用推挽输出
	GPIOInitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
	GPIOInitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
	GPIOInitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
	// 初始化 PA9
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIOInitStruct);
	
	// ========== 第三步：配置 RX 引脚 PA10 ==========
	// RX 接收引脚配置为：上拉输入
	GPIOInitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIOInitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
	// 初始化 PA10
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIOInitStruct);
	
	// ========== 第四步：配置串口通信参数 ==========
	// 波特率 115200
	USART_InitStruct.USART_BaudRate = 115200;
	// 无硬件流控制
	USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
	// 模式：发送 + 接收
	USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
	// 无校验位
	USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No;
	// 1 位停止位
	USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
	// 8 位数据位
	USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
	
	// 初始化 USART1
	USART_Init(USART1, &USART_InitStruct);
	// 使能 USART1 外设（必须开启）
	USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

① 必须开启两个时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

• GPIOA 时钟：给 PA9、PA10 供电
• USART1 时钟：给串口外设供电

② TX 引脚 PA9：复用推挽输出

GPIO_Mode_AF_PP

• 串口发送不是普通输出
• 必须开启复用功能

③ RX 引脚 PA10：上拉输

GPIO_Mode_IPU

• 接收引脚默认保持高电平
• 抗干扰、稳定

④ 串口参数配置

• 波特率：115200
• 数据位：8
• 停止位：1
• 校验位：无必须与串口调试助手一致，否则乱码

⑤ 使能串口

USART_Cmd(USART1, ENABLE);

不开这一句，串口永远不工作。

四、关键点

1. TX 与 RX 必须区分清楚

• TX 发送：复用推挽输出
• RX 接收：上拉输入 / 浮空输入

2. 串口发送不能无限制狂发

while(1)
{
    USART_SendData(USART1,'a');  // 无延时，疯狂发送
}

正确做法：必须加延时。

3. 波特率必须一致

• 代码：115200
• 串口助手：115200不一致 = 乱码

4. 初始化顺序不能乱

1. 开时钟
2. 配置 GPIO
3. 配置串口
4. 使能串口

五、运行效果

烧录后打开串口调试助手：

• 每秒收到一个 a
• 不卡顿、不漂移、稳定输出