STM32和树莓派串口透传

只看该作者 · 2021-6-25 23:32

最近做一个项目需要STM32和树莓派进行串口通信，实现原理如下：

第一步：使用USB转TTL分别调试STM32和树莓派的串口透传，确保可以通信；

第二步：确保第一步成功后，将树莓派和STM32连接，进行串口透传。

下面进行具体实验吧~

只看该作者 · 2021-6-25 23:35

树莓派环境串口透传
在开始前说明以下几点：

1、树莓派UART端口的位置：TXD位于HEAD-8；RXD位于HEAD-10；GND位于HEAD-6（可选其他GND）。

2、树莓派的TXD应接USB转串口设备的RXD，当然如果测试失败请交换RXD和TXD的顺序。

只看该作者 · 2021-6-25 23:40

只看该作者 · 2021-6-25 23:41

树莓派串口通信需要配置环境，主要修改两处，具体如下：

第一处：进入 /boot/cmdline.txt 文件

只看该作者 · 2021-6-25 23:42

输入以下指令：

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sudo nano /boot/cmdline.txt

只看该作者 · 2021-6-25 23:43

删除以下部分：

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console=ttyAMA0,115200 kgdboc=ttyAMA0,115200

只看该作者 · 2021-6-25 23:45

最终为：

只看该作者 · 2021-6-25 23:46

第二步：进入 /etc/inittab 文件

只看该作者 · 2021-6-25 23:48

输入以下指令：

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sudo nano /etc/inittab

只看该作者 · 2021-6-25 23:49

注释最后一行内容：

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#T0:23:respawn:/sbin/getty -L ttyAMA0 115200 vt100

只看该作者 · 2021-6-25 23:50

配置完之后便可测试一下树莓派的UART是否正常工作，而minicom便是一个简单好用的工具。minicom是linux/树莓派平台串口调试工具，相当于windows上的串口调试助手。此时需要先安装minicom：

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sudo apt-get install minicom

只看该作者 · 2021-6-25 23:51

接下来启动minicom工具：

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minicom -b 9600 -o -D /dev/ttyAMA0

#-b代表波特率，-D代表端口，/dev/ttyAMA0 类似于windows中的COM1，-o功能暂时未知。

只看该作者 · 2021-6-25 23:52

效果如下：

只看该作者 · 2021-6-25 23:52

注意：

1、minicom发送内容直接在控制台中输入内容即可，如果minicom打开了回显可在控制台中观察到输出内容，如果回显关闭则控制台中没人任何反应，千万不要以为minicom没有正常工作。

2、minicom回显控制，先Ctrl+A，再E。可翻转回显状态（原来回显打开则此事回显关闭）

3、minicom回显关闭，先Ctrl+A，再Q。

只看该作者 · 2021-6-25 23:53

minicom仅满足调试用途，如果需要编程解决问题那么python的serial扩展库——pyserial则是一个不错的选择。

收下需要安装pyserial扩展库，可使用pip或者easy_install安装，也可以直接选择apt-get工具安装。

只看该作者 · 2021-6-25 23:54

若使用apt-get工具安装，可输入以下指令：

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sudo apt-get install python-serial

只看该作者 · 2021-6-25 23:55

当以上步骤成功后，就可以使用Python编写树莓派串口透传程序，具体Demo如下：

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# -*- coding: utf-8 -*

import serial

import time

# 打开串口

ser = serial.Serial("/dev/ttyAMA0", 9600)

def main():

    while True:

        # 获得接收缓冲区字符

        count = ser.inWaiting()

        if count != 0:

            # 读取内容并回显

            recv = ser.read(count)

            ser.write(recv)

        # 清空接收缓冲区

        ser.flushInput()

        # 必要的软件延时

        time.sleep(0.1)

    

if __name__ == '__main__':

    try:

        main()

    except KeyboardInterrupt:

        if ser != None:

            ser.close()

只看该作者 · 2021-6-25 23:56

此时实现了树莓派的串口通信功能。

只看该作者 · 2021-6-25 23:56

STM32环境串口透传
接下来实现STM32串口透传，这里我使用的MCU是STM32F103C8T6，配置UART1，STM32不需要配置环境直接在Demo中配置GPIO即可，将USB转TTL的TX连接STM32的RX（PA10），USB转TTL的RX连接STM32的TX（PA9），核心Demo如下：

只看该作者 · 2021-6-25 23:57

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#include "usart1.h"

#include <stdarg.h>

 

 

void USART1_Config(void)

{

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

 

 

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, 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);   

          

 

        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_Rx | USART_Mode_Tx;

        USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);  

        USART_Cmd(USART1, ENABLE);

}

 

 

 void UART1SendByte(unsigned char SendData)

{           

        USART_SendData(USART1,SendData);

        while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);            

}  

 

 

unsigned char UART1GetByte(unsigned char* GetData)

{              

        if(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET)

        {  return 0;

                }

        *GetData = USART_ReceiveData(USART1); 

        return 1;

}

 

void UART1Test(void)

{

       unsigned char i = 0;

 

       while(1)

       {    

                 while(UART1GetByte(&i))

        {

         USART_SendData(USART1,i);

        }      

       }     

}