STM32F4 Discovery Board และ Python USART Communication (STM32CubeMx): 5 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

สวัสดี! ในบทช่วยสอนนี้ เราจะพยายามสร้างการสื่อสาร USART ระหว่าง STM32F4 ARM MCU และ Python (สามารถแทนที่ด้วยภาษาอื่นได้) เอาล่ะ มาเริ่มกันเลย:)

ขั้นตอนที่ 1: ข้อกำหนดซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์

ในแง่ของฮาร์ดแวร์ที่คุณต้องการ:

• STM32F4 Discovery Board (หรือบอร์ด STM32 อื่นๆ)
• ตัวแปลง USB เป็น TTL

ในแง่ของซอฟต์แวร์:

• STM32CubeMX
• Keil uVision5
• Python พร้อมติดตั้งไลบรารี่ซีเรียล

ขั้นตอนที่ 2: การกำหนดค่า STM32CubeMX

อันดับแรก มาทำความเข้าใจสิ่งที่เราต้องการทำก่อน เราต้องการส่งข้อมูลไปยังบอร์ดจาก Python ผ่าน USART และตรวจสอบว่าเรามีข้อมูลที่ถูกต้องและไฟ LED สลับหรือไม่ ดังนั้น เราต้องเปิดใช้งาน USART และ Led

• เปิดใช้งาน USART2 จากแท็บการเชื่อมต่อ

  • เปลี่ยนโหมดเป็นอะซิงโครนัส
  • อัตราบอดถึง 9600 Bits/s
  • ความยาวของคำถึง 8 บิตโดยไม่มีความเท่าเทียมกัน
  • ไม่มีพาริตี้บิต
  • จากการตั้งค่า DMA เพิ่ม USART2_RX ในโหมด cicular
  • จากการตั้งค่า NVIC เปิดใช้งาน USART2 global interrupt
• เปิดใช้งาน LED โดยคลิกที่ PD12

จากนั้นสร้างรหัส:)

ขั้นตอนที่ 3: การพัฒนาซอฟต์แวร์ Keil

#รวม

#รวม

ไลบรารีเหล่านี้จะจำเป็นในการดำเนินการสตริงและเพื่อกำหนดตัวแปรบูลีน

/* รหัสผู้ใช้ BEGIN 2 */ HAL_UART_Receive_DMA(&huart2, (uint8_t *) data_buffer, 1); /* รหัสผู้ใช้ สิ้นสุด 2 */

ที่นี่ UART ได้รับเมื่อเริ่มต้น DMA

/* USER CODE BEGIN 4 */void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) { /* ป้องกันการคอมไพล์อาร์กิวเมนต์ที่ไม่ได้ใช้ */ UNUSED(huart); /* หมายเหตุ: ฟังก์ชันนี้ไม่ควรแก้ไข เมื่อต้องการเรียกกลับ HAL_UART_RxCpltCallback สามารถนำไปใช้ในไฟล์ผู้ใช้ */ if(data_buffer[0] != '\n'){ data_full[index_] = data_buffer[0]; ดัชนี_++; }อื่น{ index_ = 0; เสร็จแล้ว = 1; } //HAL_UART_Transmit(&huart2, data_buffer, 1, 10); } /* รหัสผู้ใช้ สิ้นสุด 4 */

นี่คือ ISR ซึ่งเปิดใช้งานเมื่อเราได้รับอักขระหนึ่งไบต์ ดังนั้น. เราได้รับไบต์นั้นและเขียนลงใน data_full ซึ่งมีข้อมูลที่ได้รับทั้งหมดจนกว่าเราจะได้รับ '\n' เมื่อเราได้รับ '\ n' เราจะสร้างแฟล็ก 1 และในขณะที่วนซ้ำ:

ในขณะที่ (1) { /* USER CODE END WHILE */ if(เสร็จสิ้น){ if(strcmp(data_full, cmp_) == 0){ HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD, GPIO_PIN_12); } memset(data_full, '\0', strlen(data_full)); เสร็จสิ้น = 0; }อื่น{ _NOP (); } /* รหัสผู้ใช้เริ่มต้น 3 */ }

หากค่าสถานะที่เสร็จสิ้นเป็น HIGH เราจะเปรียบเทียบเนื้อหาของข้อมูลที่ได้รับเต็มรูปแบบและข้อมูลที่เราต้องการ และหากเท่ากันเราจะสลับเป็น LED หลังจากนั้นเราล้างการตั้งค่าสถานะเสร็จแล้วและรอข้อมูลใหม่และล้าง data_full array เพื่อไม่ให้เขียนทับไปยังอาร์เรย์

ขั้นตอนที่ 4: การพัฒนาซอฟต์แวร์ Python

ดังนั้น เราต้องการส่งหมายเลขของเราด้วย '/ n' ต่อท้าย เนื่องจากซอฟต์แวร์ Keil จะต้องเห็นหมายเลขจึงจะทราบจุดสิ้นสุด

นำเข้าซีเรียล

ser = serial. Serial('COM17') #check ที่พอร์ตบนอุปกรณ์ของคุณจาก Device Manager

ser.write(b'24\n')

คุณจะเห็น LED สลับทุกครั้งที่คุณส่ง '24\n' หากคุณส่งอย่างอื่นก็ไม่ควรส่งผลกระทบต่อมัน

ขั้นตอนที่ 5: บทสรุป

เรามาถึงจุดสิ้นสุดของบทช่วยสอนแล้ว หากคุณมีปัญหาหรือคำถามใด ๆ โปรดอย่าลังเลที่จะถาม ฉันจะพยายามช่วยเท่าที่ฉันจะทำได้ ขอบคุณมาก:)