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本文以正点原子串口通信实验为基础，详细介绍了HAL库函数的实现原理。实验主要实现了通过阻塞方式发送数据，通过中断方式接收数据的功能。以下是实验的主要内容和实现过程。

实验总体流程

串口配置详解

1. HAL_UART_Init函数

• 功能：初始化串口的基本配置。
• 步骤：
  • 检测参数合法性。
  • 初始化底层资源（如GPIO和中断）。
  • 配置串口寄存器（CR1、CR2、CR3）。
  • 使能串口功能。

2. HAL_UART_Send函数

• 功能：实现串口数据发送。
• 实现：
  • 使用printf输出函数完成数据打印。
  • 调用HAL_UART_Transmit函数完成数据传输。
  • 依赖于中断机制确保发送完成。

3. HAL_UART_Receive_IT函数

• 功能：实现非阻塞串口数据接收。
• 实现：
  • 配置接收缓存指针和数据长度。
  • 启用相关中断（RXNE、PE、ERR等）。
  • 在中断触发时接收数据并存储。

串口发送与接收

• 发送流程：

• 使用printf打印数据，调用HAL_UART_Transmit完成发送。
• 等待发送完成（通过循环检测TC标志位）。
• 返回发送状态。

• 接收流程:

• 启用中断接收。
• 在中断中调用接收函数处理数据。
• 将接收数据存储到接收缓存中。
• 在接收完成后，清理中断配置并触发回调函数。

中断机制

• 中断类型：
  • 收到数据触发RXNE中断。
  • 发送数据完成触发TC中断。
• 中断处理流程：
  • 调用HAL_UART_IRQHandler判断中断类型。
  • 根据中断类型调用相应的处理函数。

误差处理

• 通过错误代码和中断源检测，实现异常情况报错和处理。
• 在接收过程中，通过校验机制（奇偶校验、CRC校验）确保数据完整性。

总结

本实验通过HAL库实现了串口通信的核心功能，完成了数据的高效传输。通过配置和优化串口参数，实现了不同波特率和不同校验方式的通信需求，为后续的应用开发奠定了基础。

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