Keil转STM32CubeIDE笔记四

之后就是数据包的检错匹配功能。本次实验使用的是利用蓝牙通信连接移动端和单片机，实现串口收发数据包控制三盏小灯的亮灭，完成此项目的小伙伴可以自称点灯圣手了，蓝牙模块是大家生活中非常常见的设备，所以也是非常重要的，希望可以更加熟练的掌握蓝牙通信，将它运用得更加得心应手，用在更多更有趣的地方。为了避免实验的偶然性，所以还需要再做一个小测验，这回的数据包的含义是：起始位为0xAA，数据包长度为9,0x07

醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉年轻的天才

1253人浏览 · 2025-03-25 21:03:09

醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉醉年轻的天才 · 2025-03-25 21:03:09 发布

利用蓝牙模块串口收发数据包点亮LED——点灯圣手篇

一，实验准备阶段

1，实验目标

利用蓝牙模块将单片机与手机连接，手机通过蓝牙调试app来发送数据包，单片机接收数据包并验证解析，使对应的LED灯引脚电平做出翻转，达成点亮对应LED灯的目标。

2，新建工程

点击File，选择新建工程，本期项目芯片选择为STM32F103C8T6型号

选择Next，将项目命名为serial_bluetooth(串口_蓝牙)，点击完成

3，引脚初始化配置

LED灯选择三个，分别选择PA7,PA6,PA5,将其配置为GPIO_OUTput（输出），蓝牙模块选择USART2，对应的引脚为PA2（TX）和PA3（RX），当然小伙伴们别忘了打开SWD调试端口哦！

之后点击右方DMA，为USART2的TX和RX分别添加DMA传输通道。

所谓的DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）是计算机系统中一种重要的数据传输技术，它允许外设（如硬盘、网卡、声卡等）直接与内存进行数据交换，而无需 CPU 的全程干预。这大大提高了数据传输效率，减轻了 CPU 的负担。下方的DMA参数保持默认即可。

当然还有点击NVIC，为我们选择的USART2以及两个DMA通道开启中断。

之后为USART2进行模式选择和参数配置，点击Connectivity下方的USART2，模式选择为Asynchronous（异步传输模式）（注：具体其他模式含义可查看Keil转STM32CubeIDE小白笔记三），下方参数根据蓝牙协议，需要将第一个波特率改为9600Bits/s,其余保持不变即可，也可按自己需求进行修改。

4，保存配置

点击上方Save图标或者快捷键Ctrl+S快速保存配置，然后等待CubeMX生成初始化代码。

二，代码实现

1，数据包的创建思想

我们首先需要创建一个数据包，里面必要的信息要有：能够区分控制哪个LED灯，能够选择LED灯的引脚电平，并且对于错误或者信息缺失的数据包要有最基本的检错筛选的能力。

所以必不可少的我们需要给三盏小灯命名，命名规则有很多，这里我便以小灯所在引脚进行命名，那么三盏小灯的名字分别就是，0x07,0x06和0x05了。

选择LED的引脚电平功能较为简单，比较常用的就是将高电平设置为0xFF，低电平设置为0x00。

之后就是数据包的检错匹配功能。一般数据包需要一个起始位，我们设置为0xAA，之后就是表示数据包的长度的信息，中间的是我们的功能实现信息，最后还需要一个校验和（即前面所有信息之和）。通过来判断起始位，比较数据包长度，判断校验和是否匹配这三项便可基本确定收到的数据包是否正确，并将不正确的数据包直接忽略。

2，代码实现功能

首先创建一个存放数据包的数组receive。

uint8_t receive[50];

之后接收来自移动端的数据包并存放在数组receive中，由于是未知长度的数组并且使用DMA传输通道来搬运数据，所以这里的函数应当使用 HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA();并且按住Ctrl左键点击函数，跳转函数定义处，阅读函数成员含义并进行填写。（注，此函数应放在main函数中用于第一次触发后续回调函数！）

  HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart2, receive, sizeof(receive));

再然后完成HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA()函数后便会触发中断跳转到 HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)回调函数执行函数内部的指令，这里也是我们实现数据包判断，数据包实现功能的部分。

代码具体功能便不一一赘述了，结合注释，相信聪明的小伙伴们一定可以理解的

void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size){ //回调函数，当 main函数里的HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA()接收数据完成后跳转过来执行这句；
	if(huart == &huart2){                                                  //养成好习惯，进入回调函数内部第一步先判断中断是否由USART2触发
		HAL_UART_Transmit_DMA(huart, receive, sizeof(Size));               //将接收到的receive发送回主机
		if(receive[0] == 0xAA ){                                           //判断数据包起始位
			if(receive[1]==Size){                                          //判断数据包长度
				uint8_t sum=0,i=0;
				for(i=0; i< Size-1 ;i++){
					sum+=receive[i];
				}
				if(receive[Size-1]==sum){                                 //判断校验和
					for(i=2;i<Size-1;i+=2){                               //执行判断小灯的点亮或熄灭的条件判断语句
						GPIO_PinState state =GPIO_PIN_SET;
						if(receive[i+1]== 0x00){
							state = GPIO_PIN_RESET;
						}
						if(receive[i]== 0x07){                            //根据小灯命名来判断控制对应小灯的引脚电平
							HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, state);
						}
						if(receive[i]== 0x06){
							HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_6, state);
						}
						if(receive[i]== 0x05){
							HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, state);
						}
					}
				}
			}
		}
	}
	  HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart2, receive, sizeof(receive));     //为接收下一个数据包做准备
}

而为什么使用 HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)和

HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA（）这两个函数呢，这是因为使用DMA数据传输通道结合回调函数触发中断，可以极大程度的减轻我们CPU的负担，省出更多的资源和空间让CPU能够去处理其他更加重要的任务！这是我们编程时的一个重要思想，大家需要多多运用DMA这个小助手。