STC8增强型单片机开发—

本文主要是介绍STC8增强型单片机开发——串口调试UART，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、什么是串口

串口是一种在数据通讯中广泛使用的通讯接口，通常我们叫做UART (通用异步收发传输器Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，其具有数据传输速度稳定、可靠性高、适用范围广等优点。在嵌入式系统中，串口常用于与外部设备进行通讯，如传感器、液晶显示屏、WiFi模块、蓝牙模块等。

串口通信中的 TXD（Transmit Data）和 RXD（Receive Data）是串口通信中的两个重要信号。

        TXD是指串口发送端的数据信号，而RXD是指串口接收端的数据信号。在串口通信中，发送端把要发送的数据发送到TXD引脚上，接收端则通过RXD引脚来接收这些数据。

        TXD和RXD信号的实现方式取决于使用的芯片或模块。一般来说，它们都是通过芯片或模块的串口功能来实现的，这需要将相应的引脚连接到芯片或模块的串口引脚上。

        在发送数据时，需要将要发送的数据通过串口的发送缓冲区发送到TXD引脚上，接收端通过RXD引脚接收这些数据并放入接收缓冲区中。在接收端收到完整的数据后，可以通过相应的处理进行数据的解析和处理。

        需要注意的是，TXD和RXD的电平标准也需要一致，一般常见的有TTL电平和RS232电平，如果不一致则需要进行电平转换。同时，在编写程序时也需要注意串口波特率、数据位、停止位等参数的设置，以保证通信的稳定和可靠。

以下是STC8H的芯片引脚介绍图

其中有4组Uart通讯口:

串口	RXD	TXD
UART1	P3.0	P3.1
	P3.6	P3.7
	P1.6	P1.7
	P4.3	P4.4
UART2	P1.0	P1.1
UART2	P4.6	P4.7
UART3	P0.0	P0.1
UART3	P5.0	P5.1
UART4	P0.2	P0.3
UART4	P5.2	P5.3

二、串口TTL通讯协议

串口TTL（Transistor-Transistor Logic）是一种串口通信协议，使用TTL电平来进行串口数据传输。它主要用于嵌入式系统、传感器、模块等设备之间的数据通信。

串口TTL主要包括两个信号线：TX（Transmit，发送）和RX（Receive，接收）。TX线是串口TTL的输出线路，用于将数据从串口设备发送出去；RX线是串口TTL的输入线路，用于接收数据到串口设备。

串口TTL使用的是异步串行通信协议，其数据传输的原理是将数据分成一定的数据帧，在数据帧的首尾各加上一个起始位和停止位，用于确定每个数据帧的开始和结束位置。此外，串口TTL通信协议还规定了数据位的长度和奇偶校验位。

串口TTL通常有不同的波特率（Baud Rate）可供选择，波特率是指每秒钟传输的数据位数，通常表示为 bps（bits per second），比如 9600 bps、115200 bps 等等。波特率的设置必须要保证发送和接收设备的波特率一致，否则会导致通信失败。

需要注意的是，串口TTL使用的是TTL电平，其电压范围是0~5V，不同的设备的串口TTL信号的电平有时会有所不同，因此在连接不同设备时需要注意电平的兼容性。

三、串口转USB

串口转 USB 是一种将串口信号转换为 USB 信号的设备。它通常被用于连接没有 USB 接口的设备（如单片机、传感器等）与计算机之间的通讯，使这些设备可以通过 USB 接口与计算机进行通信。

在使用串口转 USB 设备时，需要将其插入计算机的 USB 接口，并将串口连接到需要通信的设备上。在计算机中打开串口终端程序，设置串口参数（如波特率、数据位、停止位等），即可开始进行数据传输。在通信过程中，串口转 USB 设备将串口信号转换为 USB 信号，并将其发送到计算机上，或者将从计算机上接收到的 USB 信号转换为串口信号并发送到外部设备上。

串口转 USB 设备通常由一个 USB 转串口芯片和一个串口接口组成。常见的 USB 转串口芯片有 FTDI 和 CH340 等，它们提供了一组标准的串口接口，可以方便地连接到各种外部设备上。

总之，串口转 USB 设备是一种非常实用的工具，它可以帮助我们连接各种没有 USB 接口的设备，方便数据的传输和通讯。

黑马STC8H核心板串口调试

原理图

D+D-对应的usb口，和pc主机连接

P3.1P3.0对应的芯片

采用CH340将串口和USB之间进行转换

所以，我们在PC机上为什么会装串口驱动，主要是用来解析CH340转换后的消息，这样PC机就能认识了

四、使用库函数编写串口通讯逻辑

需求：通过串口调试工具，发送消息给开发板，开发板原封不动的将消息传回。

开发步骤：

新建项目
导入库函数
编写逻辑

串口调试实现

新建项目。新建main.c文件
导入函数库。拷贝以下函数库文件到项目目录

Config.h Type_def.h
GPIO.hGPIO.c
Delay.hDelay.c
UART.hUART.cUART_Isr.c
NVIC.c NVIC.h
Switch.h

3.代码编写（发送）

#include	"Config.h"
#include	"GPIO.h"
#include	"UART.h"
#include	"Delay.h"
#include	"NVIC.h"
#include	"Switch.h"/*************	功能说明	**************
双串口全双工中断方式收发通讯程序。通过PC向MCU发送数据, MCU收到后通过串口把收到的数据原样返回, 默认波特率：115200,N,8,1.通过开启 UART.h 头文件里面的 UART1~UART4 定义，启动不同通道的串口通信。
******************************************//******************* IO配置函数 *******************/
void	GPIO_config(void)
{GPIO_InitTypeDef	GPIO_InitStructure;		//结构定义GPIO_InitStructure.Pin  = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;		//指定要初始化的IO, GPIO_Pin_0 ~ GPIO_Pin_7GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_PullUp;	//指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PPGPIO_Inilize(GPIO_P3,&GPIO_InitStructure);	//初始化
}/***************  串口初始化函数 *****************/
void	UART_config(void)
{COMx_InitDefine		COMx_InitStructure;					//结构定义COMx_InitStructure.UART_Mode      = UART_8bit_BRTx;	//模式, UART_ShiftRight,UART_8bit_BRTx,UART_9bit,UART_9bit_BRTxCOMx_InitStructure.UART_BRT_Use   = BRT_Timer1;			//选择波特率发生器, BRT_Timer1, BRT_Timer2 (注意: 串口2固定使用BRT_Timer2)COMx_InitStructure.UART_BaudRate  = 115200ul;			//波特率, 一般 110 ~ 115200COMx_InitStructure.UART_RxEnable  = ENABLE;				//接收允许,   ENABLE或DISABLECOMx_InitStructure.BaudRateDouble = DISABLE;			//波特率加倍, ENABLE或DISABLEUART_Configuration(UART1, &COMx_InitStructure);		//初始化串口1 UART1,UART2,UART3,UART4NVIC_UART1_Init(ENABLE,Priority_1);		//中断使能, ENABLE/DISABLE; 优先级(低到高) Priority_0,Priority_1,Priority_2,Priority_3UART1_SW(UART1_SW_P30_P31);		//UART1_SW_P30_P31,UART1_SW_P36_P37,UART1_SW_P16_P17,UART1_SW_P43_P44
}/**********************************************/
void main(void)
{//    EAXSFR();		/* 扩展寄存器访问使能 */GPIO_config();UART_config();EA = 1;TX1_write2buff(0x23);	// #printf("STC8H8K64U UART1 Test Programme!\r\n");	//UART1发送一个字符串PrintString1("STC8H8K64U UART1 Test Programme!\r\n");	//UART1发送一个字符串while (1){TX1_write2buff(0x2F); // /delay_ms(250);delay_ms(250);delay_ms(250);delay_ms(250);}
}

代码编写（接收并回写）

#include "Config.h"
#include "GPIO.h"
#include "UART.h"
#include "Delay.h"
#include "NVIC.h"
#include "Switch.h"void GPIO_config(void) {GPIO_InitTypeDef	GPIO_InitStructure;		//结构定义GPIO_InitStructure.Pin  = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;		//指定要初始化的IO, P30, P31GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_PullUp;	//指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PPGPIO_Inilize(GPIO_P3, &GPIO_InitStructure);//初始化
}void UART_config(void) {COMx_InitDefine		COMx_InitStructure;					//结构定义COMx_InitStructure.UART_Mode      = UART_8bit_BRTx;	//模式, UART_ShiftRight,UART_8bit_BRTx,UART_9bit,UART_9bit_BRTxCOMx_InitStructure.UART_BRT_Use   = BRT_Timer1;			//选择波特率发生器, BRT_Timer1, BRT_Timer2 (注意: 串口2固定使用BRT_Timer2)COMx_InitStructure.UART_BaudRate  = 115200ul;			//波特率, 一般 110 ~ 115200COMx_InitStructure.UART_RxEnable  = ENABLE;				//接收允许,   ENABLE或DISABLECOMx_InitStructure.BaudRateDouble = DISABLE;			//波特率加倍, ENABLE或DISABLEUART_Configuration(UART1, &COMx_InitStructure);		//初始化串口1 UART1,UART2,UART3,UART4NVIC_UART1_Init(ENABLE,Priority_1);		//中断使能, ENABLE/DISABLE; 优先级(低到高) Priority_0,Priority_1,Priority_2,Priority_3UART1_SW(UART1_SW_P30_P31);		//UART1_SW_P30_P31,UART1_SW_P36_P37,UART1_SW_P16_P17,UART1_SW_P43_P44
}void on_uart1_recv() {u8 i;// RX_Cnt收到的数据个数（字节u8 - unsigned char）// 将收到的数据, 按字节逐个循环for(i=0; i<COM1.RX_Cnt; i++) {u8 dat = RX1_Buffer[i]; //  1 1 1 1  0 0 0 0 -> 0xF0TX1_write2buff(dat);	//收到的数据原样返回}
}
/**
开启串口调试，接收数据，把收到的数据原样返回**/
void main() {// 初始化IOGPIO_config();// 初始化UARTUART_config();// 开启中断（全局）必须要写！EA = 1;// 写一个字节TX1_write2buff(0x23);// 通过PrintString1输出字符串PrintString1("STC8H8K64U UART1 Test Programme!\r\n");	//UART1发送一个字符串// 通过printf输出字符串printf("STC8H8K64U UART1 Test Programme!\r\n");	//UART1发送一个字符串while(1) {// 超时计数// 一旦收到了一个字节数据，RX_TimeOut会初始化一个值（例如：5）if((COM1.RX_TimeOut > 0) && (--COM1.RX_TimeOut == 0)){            if(COM1.RX_Cnt > 0){// 收到数据了，on_uart1_recv();on_uart1_recv();}// 处理完数据，将数据个数清零COM1.RX_Cnt = 0;}// 注意这里delay代码的位置，属于whiledelay_ms(10);}
}

调试

使用STC-ISP调试工具进行调试。切换好串口助手，选择正确的串口，设置和代码中相同的波特率。

通过发送区进行数据发送，通过接收区观察接收内容。

串口调试重难点

功能配置

配置IO的工作模式：如果不配置工作模式，会导致串口不工作。（UART1的当前代码中的引脚P3.0和P3.1默认是准双向口，可以不配置，但是不要存在侥幸心理，导致其他的串口使用中没有配置准双向口）

配置UART的串口工作模式UART_Mode：

UART_ShiftRight同步移位输出：按位传输，效率低，通常不用。

UART_8bit_BRTx 8位数据，可变波特率：常用。发送和接收的数据为8位。

UART_9bit 9位数据，固定波特率，即无法在运行时动态更改波特率。

UART_9bit_BRTx 9位数据，可变波特率：发送和接收的数据为9位。最后一位为奇偶校验位。