STM32F107通过串口发送和接收结构体数据

简介：
本文章介绍了如何使用STM32F107微控制器通过串行通信接口发送与接收复杂的数据结构——结构体。读者将学习到在嵌入式系统开发中，高效利用C语言进行数据打包及解包的方法，实现设备间的数据交互。 STM32F107是意法半导体公司生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，在嵌入式系统设计中有广泛应用。本段落关注的是如何利用STM32F107的串行通信接口（USART1）进行结构体数据的发送与接收。串口通信在嵌入式系统中常用于设备间的短距离、低速率的数据交换。 了解STM32的串口通讯基础，其USART模块支持全双工通信，能够同时处理发送和接收操作。通常情况下，USART1配置为最高优先级，因为它位于APB2总线上，传输速度较快。为了实现数据发送功能，需要对USART1进行时钟、波特率、数据位数等参数的设置。 接下来是结构体数据的发送过程，在C语言中，结构体将多种不同类型的变量组合在一起形成一个复合类型的数据对象。要通过串口发送这种复杂的数据格式，则需先将其成员按一定顺序转换为字节流形式，因为串行通信只能处理单个字节的信息。这通常需要遍历整个结构体并逐个发送每个元素。在STM32的HAL库中，可以使用`HAL_UART_Transmit`函数来实现这一功能。 接收数据方面，当USART1接收到新信息时会触发中断，并通过中断服务程序（ISR）处理这些字节数据。为了正确解析所接收到的数据并还原成原始结构体形式，在接收过程中需要定义一个缓冲区用于存储传入的字节流。在STM32中通常使用`HAL_UART_Receive`函数进行这一操作。 此外，还需要设置计数器以统计发送和接收的数据量，并通过比较这些数值来确认数据是否完整传输。为了验证接收到的信息准确性，可以利用另一个串口（例如UART4）将所接受到的内容打印出来并与原始信息对比检查。 在实际编程中需要注意以下几点： 1. 防止缓冲区溢出：确保接收缓冲区足够大以避免丢失重要信息。 2. 错误处理机制：检测并解决可能出现的通信错误，如CRC或帧格式错误等。 3. 同步问题考虑：当同时进行发送和接收操作时需注意数据同步性，防止出现交错现象。 通过查看项目源码文件“03_串口发送、接收结构体”，可以更深入地理解STM32F107中如何处理这类基于USART的通信任务。这种技术在实际应用中的应用场景包括传感器信息交换和设备控制指令传输等场合。