廖有為

?

STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)探討

廖有為

湖北工程學(xué)院新技術(shù)學(xué)院，湖北 孝感 432000

STM32單片機在多串口通信仿真測試技術(shù)中得到了較為廣泛地應(yīng)用，通過利用虛擬串口軟件，可以對串口通信發(fā)送和接收情況進(jìn)行有效仿真實驗，對于解決軟件設(shè)計需要來說，起到了重要作用。STM32單片機應(yīng)用于多串口通信仿真測試技術(shù)，能夠?qū)ealView軟件無法進(jìn)行仿真接收通信的缺點進(jìn)行了有效改進(jìn)，對于多串口通信軟件開發(fā)來說，起到了十分重要的作用。

STM32單片機；多串口通信；仿真測試技術(shù)

前言

STM32單片機應(yīng)用于多串口通信仿真測試實驗中，主要是基于高性能的Cortex-M3內(nèi)核的32為單片機，該單片機具有較強的外設(shè)功能，其最大工作頻率可達(dá)到72MHz。本文在對STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)研究過程中，選用了STM32103VET6芯片，該芯片具有5個USART、3個SPI接口，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品與上位機之間的有效通信，更好地進(jìn)行軟件產(chǎn)品開發(fā)。在研究過程中，主要利用了虛擬串口和串口調(diào)試軟件仿真調(diào)試技術(shù)，能夠更好地促進(jìn)通信軟件的開發(fā)。

1 多串口通信仿真測試技術(shù)原理

在對STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)研究過程中，我們需要對該技術(shù)的原理進(jìn)行掌握，這樣一來，才能夠更好地利用理論知識進(jìn)行實踐研究。STM32單片機在進(jìn)行多串口通信仿真測試過程中，利用了USART1-USART3，不需要對引腳重映射進(jìn)行應(yīng)用，能夠更好地采取“模塊化”的設(shè)計理念，完成多串口通信軟件進(jìn)行仿真測試。在利用STM32單片機進(jìn)行多串口通信軟件仿真測試過程中，首先需要對系統(tǒng)時鐘進(jìn)行初始化處理，之后對NVIC、GPIO進(jìn)行初始化，保證系統(tǒng)內(nèi)部相關(guān)設(shè)備符合多串口軟件仿真測試需要。接下來，對串口設(shè)置進(jìn)行初始化，并通過發(fā)送“USART1-USART3”進(jìn)行測試，之后對串口狀態(tài)函數(shù)進(jìn)行有效判斷，結(jié)合USART1-USART3的數(shù)據(jù)對比，對多串口通信軟件性能進(jìn)行仿真測試[1]。

2 STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)探討

在進(jìn)行STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)探討過程中，要注重對RCC時鐘設(shè)置模塊、通信引腳配置模塊、NVIC中斷向量配置模塊進(jìn)行有效考慮，使之能夠更好地滿足STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)的需求[2]。

2.1 RCC時鐘設(shè)置模塊

在進(jìn)行RCC時鐘設(shè)置模塊應(yīng)用過程中，需要利用8MHz的外部晶振作為PLL時鐘，這樣一來，能夠在系統(tǒng)進(jìn)行初始化后，更好地對模塊功能進(jìn)行分配，從而保證RCC時鐘設(shè)置模塊發(fā)揮應(yīng)有作用。在進(jìn)行RCC時鐘模塊設(shè)置過程中，需要對其代碼進(jìn)行有效設(shè)計，以保證RCC時鐘模塊較好的發(fā)揮其功能性作用。

2.2 引腳配置模塊設(shè)計

在進(jìn)行UARST通信引腳配置模塊設(shè)計過程中，需要考慮到應(yīng)用“全雙工通信”設(shè)置方法，能夠保證STM32單片機的引腳由GPIO進(jìn)行映射，從而保證軟件代碼設(shè)計符合系統(tǒng)設(shè)計實際需要。一般來說，在進(jìn)行UARST引腳設(shè)計過程中，首先需要對引腳設(shè)計的定義進(jìn)行設(shè)計，并對引腳復(fù)用推出代碼進(jìn)行輸入，最后，對STM32單片機的引腳配置模塊代碼進(jìn)行輸出。

2.3 NVIC中斷向量模塊配置

NVIC中斷向量配置模塊在設(shè)計過程中，需要注重對多個中斷向量的優(yōu)先級進(jìn)行考慮，保證系統(tǒng)在設(shè)計過程中，使這一模塊能夠真正地發(fā)揮作用。一般來說，在NVIC設(shè)置USART引腳時，需要對USART1-USART3的優(yōu)先級進(jìn)行考慮，并對發(fā)送順序進(jìn)行合理安排，從而保證信號接收能夠具有較高的效率性和質(zhì)量性[3]。

2.4 USART通信配置模塊

USART通信配置模塊設(shè)計與引腳配置模塊設(shè)計一樣，都采用了“全雙工通信”的設(shè)計方式，這種設(shè)計理念，需要對通信配置模塊進(jìn)行有效配置，能夠保證其波特率處于一個合理范圍。結(jié)合本文的研究情況，該通信配置模塊的波特率可設(shè)置為115200b/s，數(shù)據(jù)位設(shè)置為8位，停止位設(shè)置為1位，這樣一來，在利用中斷方式接受數(shù)據(jù)過程中，可以保證對通信模塊進(jìn)行無數(shù)據(jù)控制，更好地發(fā)揮該模塊設(shè)置的性能。

3 虛擬串口與仿真串口的綁定

STM32單片機應(yīng)用于多串口通信仿真測試實驗中，實現(xiàn)了虛擬串口與仿真串口的綁定，這對于解決原有單片機仿真實驗存在的缺陷來說，具有重要意義。傳統(tǒng)的USART在進(jìn)行調(diào)試過程中，需要對開發(fā)板串口進(jìn)行連接，并且利用3個串口進(jìn)行仿真輸出。這一方法難以實現(xiàn)仿真串口的有效通信，導(dǎo)致在仿真測試實驗過程中，無法達(dá)到預(yù)期效果。虛擬串口與仿真串口的綁定，能夠?qū)@一問題進(jìn)行有效解決，并且STM32單片機可以實現(xiàn)每一個虛擬串口和仿真串口的連接，從而有效地進(jìn)行串口的通信仿真測試[4]。

本文在對該問題分析過程中，主要采用了VSPD軟件，設(shè)計3個虛擬串口，分別為COM1-3，這樣一來，通過對COM4-6傳遞數(shù)據(jù)進(jìn)行有效接收，可以對多串口通信軟件開發(fā)起到重要作用。在進(jìn)行串口綁定過程中，需要對配置文件進(jìn)行有效設(shè)計，例如設(shè)置COM5的配置文件為COM5_OUT.txt，后綴名設(shè)置為ini。這樣一來，通過對后綴以及配置文件的有效設(shè)置，能夠更好地地虛擬串口的波特率進(jìn)行調(diào)整，使其具有充足的數(shù)據(jù)位進(jìn)行仿真串口綁定和連接。

4 結(jié)語

總之，在利用STM32單片機進(jìn)行多串口通信仿真測試實驗過程中，要注重對虛擬竄口與仿真串口進(jìn)行有效綁定，能夠?qū)崿F(xiàn)二者之間的數(shù)據(jù)傳輸，使系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效檢測和分析，更好地滿足多串口通信仿真測試需要。因此，在日后工作中，要注重對STM32單片機性能進(jìn)行把握，使其能夠更好地促進(jìn)軟件開發(fā)工作。

[1]姜日凡.基于STM32單片機和GSM技術(shù)的門禁控制系統(tǒng)[J].大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2015（2）：141-143.

[2]郭勇，何軍.STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)研究[J].無線電工程，2015（8）：6-9.

[3]郭勇，何軍.STM32單片機多串口通信仿真測試技術(shù)研究[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2015（7）：72-75.

[4]崔玉鳳，蔡立娟，王彩霞，李冰，呂奮斗，曲國哲.STM32與虛擬儀器串口通信的研究[J].信息通信，2015（12）：207-208.

TN915.06

A

1009-6434（2016）03-0077-01