4、Proteus仿真STM32串口通信，发送数据控制LED流水灯的启动和停止

业界资讯 2020-05-21 08:31:31 阅读次数: 0

一、实验说明
本次实验建立在第三个实验基础上，稍加修改，通过串口调试助手发送数据到Proteus来实现对流水灯的启动和停止，所以实验采用2个通信串口，实验原理非常简单，只要熟悉第三次实验的过程，就非常容易，只是在上节的基础上建立通信串口和通信串口中断，在通信中断中加入按键的软件中断，从而控制流水灯的启动和停止。（启动还是实验一的流水灯工作方式，停止则为保持现有状态）过程非常简单，只需几分钟搞懂。
（附加上三次实验链接：
实验1中keil和Proteus所有工程文件，百度网盘链接提取码：wig1
实验1：Proteus仿真STM32流水灯实验例程、详细步骤
实验2：Proteus仿真STM32外部EXTI中断、按键中断控制led流水灯的亮灭
实验3：Proteus仿真STM32定时器TIM2与中断来控制流水灯的定时闪烁
）
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在这里插入图片描述在这里插入图片描述
二、在实验之前我们需要下载两个软件工具
1.虚拟串口
a.网上下载串口调试助手，按照步骤安装，链接：虚拟串口下载链接
b.添加2对端口COM4、COM8和COM2、COM7。如下图所示：
在这里插入图片描述
2.串口调试助手
a.网上下载串口调试助手，按照步骤安装，链接：友善串口调试助手下载链接
b.配置串口里面参数并打开。如下图所示：
这里需要打开两次因为我们需要两个窗口，一个发送启动，一个发送停止。
并且一个配置串口COM7、一个配置串口COM8。参数什么的按以下步骤。
在这里插入图片描述
c.这时串口调试助手的串口就已经连接好了，我们可以点击开始，然后再虚拟串口查看连接的情况。
在这里插入图片描述
三、在Proteus中配置实验所需器件
1.Proteus配置中我们就不细讲，只讲添加配置原件，具体过程自己实现，因为前三次课程大家已经非常熟悉的会用proteus了，还不熟悉的可以回看前面的实验。
2.在第三次实验基础上增加以下原件COMPIM和VIRTUAL TERMINAL，注意：wo这里用的通信串口USART2所以占用了PA2口，所以在第三次的实验基础上，我还改变了两个按键的端口，原来是PA1和PA2,现在改为PA0和PA1，总体图如下，具体的请继续往下看，一步步讲解。
在这里插入图片描述
a.点击P,然后输入COMPIM,添加。
在这里插入图片描述b.添加两个COMPIM(也就是RS232)，，看准连接的端口，TXD和RXD的连接情况，如下图所示。
在这里插入图片描述

b.点击INSTRUMENTS选择VIRTUAL TERMINAL
在这里插入图片描述
c.配置端口COMPIM，双击COMPIM，输入以下参数，如下图所示。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
四、keil中配置代码
1.在第三次试验流水灯的基础上不需要添加任何东西，只是修改某部分，打开第三次实验的main.c文件，并删除main.c中的内容，将以下代码拷贝进去。(手机端可能看到的代码不全，但都在代码框里)

#include "stm32f10x.h"
GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef   EXTI_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

void TIM2_Config(void);
void EXTI0_EXTI1_Config(void);
void USART_Config(void);
uint32_t recieve_ch;
int main(void)
{
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
 GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
 
 TIM2_Config();
 EXTI0_EXTI1_Config();
 USART_Config();
 GPIOC->ODR=0x00ff;
 
 while (1)
 {
 }
}
void TIM2_Config(void)
{
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
 
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 10000;
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 799;
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
 TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
// TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
 TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
 
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 
}
void EXTI0_EXTI1_Config(void)
{
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0);
 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource1);
 
 EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0|EXTI_Line1;
 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;  
 EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
 EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
 
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 
 
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
void USART_Config(void)
{
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE); 
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_2;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_3;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
 //GPIO_cnf.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 
 USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
 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);
 
 USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);
 USART_Cmd(USART2, ENABLE);
 
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);

 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
 USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);
}

2.选中stm32f10x_it.c文件并打开，删除stm32f10x_it.c文件所有内容，将以下代码复制进去即可。
在这里插入图片描述

#include "stm32f10x_it.h"
uint32_t i=0,j=0;
void TIM2_IRQHandler(void)
{
 if(i<8)
 {
      if((TIM2->SR&0x0001)==0x0001)
   {
    TIM2->SR&=0x0000;
    GPIOC->ODR=~(1<<i);
    i++;
   }
 }
 else
 {
  if(j==0)
  GPIOC->ODR=0x0000;
  
  if(j<16)
  {
   if((TIM2->SR&0x0001)==0x0001)
   {
    TIM2->SR&=0x0000;
    GPIOC->ODR^=0x00ff;
    j++;
   }
  }
  else
  {
   i=0;
   j=0;
  }
  
 }
}
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
  if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET)
  {
 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
 TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
  }
}
void EXTI1_IRQHandler(void)
{
 if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) != RESET)
  {
 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);
 TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);
  }
}
void USART1_IRQHandler(void)
{
  if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)
  {
    EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line0);
  } 
}
void USART2_IRQHandler(void)
{
  if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)
  {
    EXTI_GenerateSWInterrupt(EXTI_Line1);
  } 
}

五、实验操作
1.将keil生成的hex文件加载到proteus中，点击运行。刚才以上步骤中已经配置好了虚拟串口和串口调试助手，如果有关闭的，请重新打开和配置虚拟串口和串口调试助手。
2.因为有两个串口调试助手的页面，我们提前选的是COM8串口调试助手的发送数据使流水灯启动，COM7的串口调试助手发送数据停止。
a.选择COM8串口调试助手发送任意数据，启动流水灯，如下图所示。

在这里插入图片描述
b.点击发送之后，如下图，流水灯开始工作。
在这里插入图片描述c.选择COM7串口调试助手发送任意数据，停止流水灯，则流水灯一直保持现在状态。如果想继续开启，则在COM8串口调试助手继续发送数据，就可开启串口调试助手。

在这里插入图片描述
六、公众号：希望招聘

在这里插入图片描述
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