Ricezione byte tramite seriale (USART2, blocking mode)

Questa esercitazione insegna come leggere un byte presente nella porta seriale.

Così come nell'esercitazione "Trasmissione byte tramite seriale" è necessario disporre di un terminale in grado di ricevere e trasmettere come Putty (https://www.putty.org/) o Tera Term (https://ttssh2.osdn.jp/index.html.en) o alternativamente è possibile usare il monitor seriale della IDE di sviluppo Arduino.

È inoltre necessario identificare la porta COM virtuale (nel caso di sistemi Windows) alla quale è collegata la scheda STM32 NUCLEO (questo può essere fatto tramite Sistema->Gestione dispositivi e verificando alla voce Porte (COM e LPT) a quale porta è collegato il STMicroelectronics STLink Virtual COM Port)

A questo punto creare un nuovo progetto con l'STM32CubeIDE (vedere la procedura nell'esempio blink). Non è necessario apportare alcuna modifica alla configurazione perché se si accetta la configurazione di default la porta seriale asincrona USART2 risulta già configurata per una comunicazione seriale asincrona a 8 bit senza parità con baud rate 115200 bit/s.

Salvare per generare il codice e aprire main.c e aggiungere le righe di codice evidenziate in grassetto all'interno della sezione /* USER CODE BEGIN 3 */ e /* USER CODE END 3 */


/* USER CODE BEGIN Header */
/**
******************************************************************************
* @file : main.c
* @brief : Main program body
******************************************************************************
* @attention
*
* <h2><center>&copy; Copyright (c) 2022 STMicroelectronics.
* All rights reserved.</center></h2>
*
* This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
* the "License"; You may not use this file except in compliance with the
* License. You may obtain a copy of the License at:
* opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
*
******************************************************************************
*/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
UART_HandleTypeDef huart2;

/* USER CODE BEGIN PV */

/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_USART2_UART_Init(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */

/* USER CODE END 0 */

/**
* @brief The application entry point.
* @retval int
*/
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */

/* USER CODE END 1 */

/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();

/* USER CODE BEGIN Init */

/* USER CODE END Init */

/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();

/* USER CODE BEGIN SysInit */

/* USER CODE END SysInit */

/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_USART2_UART_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */

/* USER CODE END 2 */

/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */

/* USER CODE BEGIN 3 */

uint8_t Rx_data[1]; /* CODICE DA AGGIUNGERE */
HAL_UART_Receive (&huart2, Rx_data,sizeof(Rx_data), 1000); /* CODICE DA AGGIUNGERE */
uint8_t Risposta[] = "Ho ricevuto"; /* CODICE DA AGGIUNGERE */
HAL_UART_Transmit(&huart2,Risposta,sizeof(Risposta),10); /* CODICE DA AGGIUNGERE */
HAL_UART_Transmit(&huart2,Rx_data,sizeof(Rx_data),10); /* CODICE DA AGGIUNGERE */


}
/* USER CODE END 3 */
}

/**
* @brief System Clock Configuration
* @retval None
*/
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

/** Configure the main internal regulator output voltage
*/
if (HAL_PWREx_ControlVoltageScaling(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
* in the RCC_OscInitTypeDef structure.
*/
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 1;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 10;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV7;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = RCC_PLLQ_DIV2;
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = RCC_PLLR_DIV2;
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
*/
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
}

/**
* @brief USART2 Initialization Function
* @param None
* @retval None
*/
static void MX_USART2_UART_Init(void)
{

/* USER CODE BEGIN USART2_Init 0 */

/* USER CODE END USART2_Init 0 */

/* USER CODE BEGIN USART2_Init 1 */

/* USER CODE END USART2_Init 1 */
huart2.Instance = USART2;
huart2.Init.BaudRate = 115200;
huart2.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
huart2.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
huart2.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
huart2.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
huart2.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
huart2.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
huart2.Init.OneBitSampling = UART_ONE_BIT_SAMPLE_DISABLE;
huart2.AdvancedInit.AdvFeatureInit = UART_ADVFEATURE_NO_INIT;
if (HAL_UART_Init(&huart2) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/* USER CODE BEGIN USART2_Init 2 */

/* USER CODE END USART2_Init 2 */

}

/**
* @brief GPIO Initialization Function
* @param None
* @retval None
*/
static void MX_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

/* GPIO Ports Clock Enable */
__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

/*Configure GPIO pin Output Level */
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, SMPS_EN_Pin|SMPS_V1_Pin|SMPS_SW_Pin, GPIO_PIN_RESET);

/*Configure GPIO pin Output Level */
HAL_GPIO_WritePin(LD4_GPIO_Port, LD4_Pin, GPIO_PIN_RESET);

/*Configure GPIO pin : B1_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = B1_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(B1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

/*Configure GPIO pins : SMPS_EN_Pin SMPS_V1_Pin SMPS_SW_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = SMPS_EN_Pin|SMPS_V1_Pin|SMPS_SW_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

/*Configure GPIO pin : SMPS_PG_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = SMPS_PG_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
HAL_GPIO_Init(SMPS_PG_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

/*Configure GPIO pin : LD4_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = LD4_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(LD4_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
* @brief This function is executed in case of error occurrence.
* @retval None
*/
void Error_Handler(void)
{
/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
/* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
__disable_irq();
while (1)
{
}
/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef USE_FULL_ASSERT
/**
* @brief Reports the name of the source file and the source line number
* where the assert_param error has occurred.
* @param file: pointer to the source file name
* @param line: assert_param error line source number
* @retval None
*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
/* USER CODE BEGIN 6 */
/* User can add his own implementation to report the file name and line number,
ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
/* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

/************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/

Le righe di codice aggiunto sono:

  • uint8_t Rx_data[1];
che definisce un buffer di ricezione. In questo caso viene ricevuto un carattere alla volta, quindi il buffer ha dimensione 1.
In questo caso si sarebbe potuto definire anche con uint8_t *Rx_data;

  • HAL_UART_Receive (&huart2, Rx_data,sizeof(Rx_data), 1000);
che utilizza la funzione HAL_UART_Receive(), la quale legge dalla porta UART2 (&huart2) i dati seriali e li carica nel buffer indicato dal suo puntatore (Rx_data); il numero dei dati da leggere prima di proseguire è uguale alla dimensione indicata nel terzo campo (calcolata automaticamente tramite sizeof(Rx_data) se il numero di caratteri da leggere è uguale alla dimensione del buffer ). L'ultimo valore da inserire nella funzione è il timeout in millisecondi.


  • uint8_t Risposta[] = "Ho ricevuto";
  • HAL_UART_Transmit(&huart2,Risposta,sizeof(Risposta),10);
  • HAL_UART_Transmit(&huart2,Rx_data,sizeof(Rx_data),10);

che nel loro insieme fanno l'eco del byte trasmesso. Si osservi che se dopo un secondo non viene inserito un valore il programma restitutisce solamente la stringa "Ho ricevuto" senza alcun dato aggiuntivo.

Se si utilizza come terminale Tera Term per la comunicazione è necessario selezionare la porta seriale alla quale è connessa la scheda STM Nucleo

Successivamente è necessario impostare la giusta velocità di comunicazione. Per fare questo è necessario andare sul menù Setup->Serial port...


impostare la velocità di comunicazione su 115200 e successivamente premere su "New setting"

a questo punto andare su Control -> Broadcast command per aprire la finestra di dialogo che permette l'immissione dei comandi

Configurare la finestra che appare come in figura e provare ad inviare un carattere


Fonti
Parte dell'esempio è preso dal sito https://controllerstech.blogspot.com/2018/07/how-to-receive-uart-data-in-stm32.html

Ultime modifiche: domenica, 13 febbraio 2022, 11:15