物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術 第2版 課件 知識點 4-2智能冰箱2查詢方式接收外部命令

引導案例小徐想想辦法哈也是比賽相關的做題啦課前互動連線題(縮寫的含義描述）DSR載波檢測DCDRXDGNDTXDRIDTRCTSRTS接收數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)終端準備好信號地線通信設備準備好請求發(fā)送允許發(fā)送響鈴指示器任務發(fā)布課外拓展任務小結沖關學習01020304目錄任務發(fā)布任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34任務發(fā)布你的具體任務如下：配置串口接收模式查詢方式接收數(shù)據(jù)數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)1任務描述任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34任務發(fā)布2制定職業(yè)能力目標能根據(jù)MCU的編程手冊，利用STM32CubeMX準確配置STM32串口接收功能；能根據(jù)任務要求，快速查閱硬件連接資料，準確搭建設備環(huán)境；能根據(jù)功能需求，正確添加串口處理代碼，實現(xiàn)字符串的查詢接收。任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34任務發(fā)布3重點分析01串口通信硬件協(xié)議；02串口接收庫函數(shù)；03串口接收程序設計方法。任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34任務發(fā)布02STM32F1定時器CR14難點分析01串口的硬件通訊協(xié)議和程序設計方法。沖關學習3熟悉工單2知識儲備4任務實施1設備選型沖關學習1設備選型沖關啦闖關題目填空題：共陽極數(shù)碼管共陰極數(shù)碼管LED數(shù)碼管分為（）、（）3熟悉工單2知識儲備4任務實施1設備選型沖關學習異步串口通信協(xié)議1查詢接收HAL庫函數(shù)2數(shù)碼管顯示32知識儲備串口接收流程分析4數(shù)據(jù)與控制寄存器5添加串口接收代碼6異步串口通信協(xié)議1發(fā)射引腳TxD空閑時常高，發(fā)送時以一位長度的低電平信號作為開始；結束后以1位長度高電平結束。一個完整的數(shù)據(jù)幀：1bit起始位+8bit數(shù)據(jù)+1bit校驗位+1bit停止位A沒有數(shù)據(jù)發(fā)送時，引腳一直處在高電平；B當有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，TxD上輸出1bit周期低電平，表示起始位；C后面接著輸出8bit數(shù)據(jù)，其中“1”用高電平表示，“0”用低電平表示D數(shù)據(jù)位結束后緊跟著1bit的奇偶校驗位（也可以沒有）；E數(shù)據(jù)傳輸完畢，TxD輸出高電平1bit周期，表示停止位。發(fā)送引腳TxD變化通信協(xié)議異步串口通信協(xié)議1異步串口通信協(xié)議1如果要奇偶效驗，就要設置WordLength為9，反之，如果不設校驗，則WordLength設置為8即可STM32單片機中，奇偶校驗位也是包含在字長中的，一般情況下，是按照整個字節(jié)傳輸數(shù)據(jù)的。查詢接收HAL庫函數(shù)異步串口通信協(xié)議1串口接收串口通信這里可設置只發(fā)射/只接收/可收可發(fā)。本階段使用“只接收”異步串口通信協(xié)議1查詢接收HAL庫函數(shù)2數(shù)碼管顯示32知識儲備串口接收流程分析4數(shù)據(jù)與控制寄存器5添加串口接收代碼6查詢接收HAL庫函數(shù)2HAL_UART_Receive（）函數(shù)函數(shù)原型HAL_StatusTypeDefHAL_UART_Receive(UART_HandleTypeDef*huart,uint8_t*pData,uint16_tSize,uint32_tTimeout)功能描述串口查詢模式接收數(shù)據(jù)入口參數(shù)*huart：串口句柄；*pData：待發(fā)送數(shù)據(jù)存儲首地址；Size：待發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)；Timeout：最大接收時長返回值HAL_StarusTypeDef：固定返回HAL_OK表示發(fā)送成功注意事項接收完成立即返回；接收未完成，Timeout時間后返回查詢接收HAL庫函數(shù)2與發(fā)送函數(shù)相似，HAL_UART_Receive(*huart,pData,Size,Timeout）也有四個形參，且順序一致。同學們可以先嘗試著分析一下函數(shù)用法。討論一下：與發(fā)送函數(shù)相類比，接收函數(shù)怎么使用？異步串口通信協(xié)議1查詢接收HAL庫函數(shù)2數(shù)碼管顯示32知識儲備串口接收流程分析4數(shù)據(jù)與控制寄存器5添加串口接收代碼6數(shù)碼管顯示3數(shù)碼管本質上是發(fā)光二極管的組合在顯示數(shù)字時給相應的二極管加正偏電壓即可數(shù)碼管顯示3每一段就是一個數(shù)碼管，陽極一般接電源，每段的陰極經(jīng)過限流電阻接GPIO來控制顯示異步串口通信協(xié)議1查詢接收HAL庫函數(shù)2數(shù)碼管顯示32知識儲備串口接收流程分析4數(shù)據(jù)與控制寄存器5添加串口接收代碼6串口接收流程分析4每一位抽樣三次，如2或以上為高電平，則判定接收到‘1’；反之則認為接收到'0'串口接收流程分析4串口設置1）波特率：115200bps2）字長：8位3）校驗：無校驗4）停止位：1位5）數(shù)據(jù)收發(fā)：Receiveonly6）過采樣：16抽樣3次采樣在這里，不矛盾異步串口通信協(xié)議1查詢接收HAL庫函數(shù)2數(shù)碼管顯示32知識儲備串口接收流程分析4數(shù)據(jù)與控制寄存器5添加串口接收代碼6數(shù)據(jù)與控制寄存器5發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)都是放在數(shù)據(jù)寄存器中，所以數(shù)據(jù)寄存器實際上包含了兩個寄存器，一個是用于發(fā)送的可寫寄存器TDR，一個是用于接收的可讀RDR，當進行讀寫操作時，數(shù)據(jù)都是放在這個數(shù)據(jù)寄存器當中。數(shù)據(jù)與控制寄存器5數(shù)據(jù)寄存器（USART_DR)控制寄存器1（USART_CR1)異步串口通信協(xié)議1查詢接收HAL庫函數(shù)2數(shù)碼管顯示32知識儲備串口接收流程分析4數(shù)據(jù)與控制寄存器5添加串口接收代碼6添加串口接收代碼4沖關啦闖關題目填空題：串口通信一個完整的數(shù)據(jù)幀為（）1bit起始位+8bit數(shù)據(jù)+1bit校驗位+1bit停止位3熟悉工單2知識儲備4任務實施1設備選型沖關學習請參照任務工單完成相關內(nèi)容3熟悉工單沖關啦闖關題目

填空題：STM32的USART1接在APB2時鐘上，所以其波特率跟APB2的（）有關。時鐘速率3熟悉工單2知識儲備4任務實施1設備選型沖關學習請參照任務工單完成接收外部命令的操作請觀看任務實施視頻4任務實施任務小結任務小結（一）串口通信硬件協(xié)議UART作為異步串口通信協(xié)議的一種，工作原理是將傳輸數(shù)據(jù)的每個字符一位接一位地傳輸。（二）串口接收庫函數(shù)HAL_UART_Receive（）任務小結（三）串口接收程序設計方法串口接收數(shù)據(jù)處理主要需要注意兩點，第一點是單片機如何確定一幀數(shù)據(jù)接收完成，第二點是單片機如果判斷接收到的數(shù)據(jù)是正確的指令。第一點可以通過幀尾，數(shù)據(jù)長度等標志確定接收完成。第二點可以先通過幀頭初步判斷指令的正確性，再通過校驗二次處理，判斷指令是否正確接收。調(diào)用HAL_UART_Receive()函數(shù)實現(xiàn)串口接收是非常簡單的，但要注意一點，接收到的數(shù)據(jù)時以字符的形式存在的。任務拓展拓展1：試用開發(fā)環(huán)境，在MDK