40d UARTでPCと通信 (USART1 remap) （NVIC,TIM3,GPIO,LEDチカチカ）

STM32-DISCOVERYにUARTをとりつけてPCと通信してみます．

STM32F100RB にはUSART1,USART2,USART3が載っています．ブロック図はこちらです．

以下ではUSARTではなくUARTと呼称しますが、どっちも似たようなもんです．

ここでは、UART1のremap機能を利用して、portを変更してUART1を動かします．

詳しい説明は、40c UARTでPCと通信 (USART1 default) （NVIC,TIM3,GPIO,LEDチカチカ） を参照してください．

UARTのpinはどこ？

こちらの表にピンアサインが書かれています． LQFP64の列に着目します．

UART_TX と UART_RX のところを抜き出したのが下表です．

UART1のremapのピンはどこかというと、PB6(TX)とPB7(RX)だとわかります．

UARTをUSBにつなぐ回路は？

UARTをUSBに変換する回路を使ってUSB経由でPCに接続します．

つかうのは秋月電子で売られているこの回路です． http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-01977/

STM32-DISCOVERYとの実体配線図はこのようになります．

ここではUSART1 remapを使うので、PB6(TX)とPB7(RX) から配線を取り出します．

他のUSARTを使いたい場合は下図の各所から配線を取り出します．

terminal softは別途用意してPCにインストールしてください．

XPとかの古いwindowsではhyper-terminalというのが最初からインストールされていましたが、vista以降は無くなってしまったと思います．

サンプルプログラムでやること

PC上のterminal softを起動し、115200bps＋parityなし＋8bit＋stop1bit＋フロー制御なし で接続します．

●STM32-DISCOVERYを起動すると、下記のように１秒毎にTIM3 interrupted Xと表示されます．

行末の数字は表示毎にインクリメントされる数値．

starting UART test program

TIM3 interrupted 2

TIM3 interrupted 3

TIM3 interrupted 4

TIM3 interrupted 5

TIM3 interrupted 6

●STM32-DISCOVERY上のLEDは、青は１秒毎に点滅します．緑はUARTへ送信する度に光ります．

●terminal softでenter keyを入力すると、次のmenu表示がでます．

int 10は、LEDの点滅周期を10Hzにします．

offは、LEDをオフします．

onは、LEDの点滅を開始します．

command:

command error

-----UART TEST MENU-----

int 10 : LED flash 10 Hz

off : LED off

on : LED off

サンプルプログラム解説

サンプルプログラムはこのページの末尾からDLできます．projectの組み込み方法はこちらを参照してください．

USART1 defaultアサインとの差分のみ赤字で説明します．

重要な注意： 当初compile errorが出ました．エラー回避のために、syscalls.cというファイルを追加してあります．これはyagartからDLしたファイルですが、これがないとcompileできません．トラブルシュートの詳細はこちらのページを参照してください．

main.c

#include "stdio.h"

#include "string.h"

#include "stdlib.h"

#include "stm32f10x.h"

#include "usrlib-uart1r.h" ←変わってます

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;

void Menu(void);

int main(void)

{

// clock initialization

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); PB6,PB7なのでGPIOBに

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); // LED

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

// interrupt initialization

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; // LED flash timer

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

// USART port initialization

UART_Init();

// LED port initialization

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9; // LED port

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;

GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

// LED PC8 flash timer

TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 24000; // 24MHz / 24000 / 1000 = 1Hz

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 1000;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0x0;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);

TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);

TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);

UART_PutString("starting UART test program\n");

while(1) { Menu(); }

}

usrlib-uart1r.c

UARTを制御するルーチンをひとまとめにしています．

#include "stdio.h"

#include "stdlib.h"

#include "string.h"

#include "stm32f10x.h"

#include "usrlib-uart1r.h" ファイルが変わってます

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

char TxBuffer[TxBufferSize];

int TxPtrNow=0, TxPtrEnd=1;

void UART_Init(void)

{

// Configure USART Tx as alternate function push-pull

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6; PB6です

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

// Configure USART Rx as input floating

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7; PB7です

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

// remap USART1 PB6 PB7

GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART1, ENABLE); remapさせます

// UART parameter

USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;

USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;

USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;

USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;

USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

USART_Cmd(USART1, ENABLE);

USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);

USART_Cmd(USART1, ENABLE);

}