STM32L051 无线温湿度传感器实现无线通讯之串口通讯详解

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2024-01-21 09:29:53

前言

在上一篇文章中，我们已经完成了温湿度驱动移植。接下来，我们需要实现无线模块串口通信。串口通讯是数据传输协议中应用最为广泛的一种，它具有简单、易用、成本低等优点。RT-Thread中提供了丰富的串口通讯接口，可以方便地实现串口数据收发。

串口通讯的基本原理

串口通讯是一种通过串行接口进行数据传输的通信方式。串行接口是一种点对点的通信方式，它使用一条信号线来传输数据。数据以比特为单位传输，每次传输一个比特。串口通讯的优点是简单、易用，成本低。

RT-Thread 中串口通信接口的使用

RT-Thread 中提供了丰富的串口通信接口，可以方便地实现串口数据收发。RT-Thread 中的串口通信接口主要包括以下几个函数：

rt_hw_serial_init()：初始化串口硬件。
rt_hw_serial_open()：打开串口设备。
rt_hw_serial_close()：关闭串口设备。
rt_hw_serial_send()：发送串口数据。
rt_hw_serial_recv()：接收串口数据。

代码示例

以下是一个使用 RT-Thread 实现串口通讯的代码示例：

#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>

/* 定义串口设备名称 */
#define USART_DEVICE_NAME "uart1"

/* 定义串口接收缓冲区 */
#define USART_RX_BUFFER_SIZE 128
static rt_uint8_t usart_rx_buffer[USART_RX_BUFFER_SIZE];

/* 定义串口发送缓冲区 */
#define USART_TX_BUFFER_SIZE 128
static rt_uint8_t usart_tx_buffer[USART_TX_BUFFER_SIZE];

/* 定义串口接收线程 */
static rt_thread_t usart_rx_thread;

/* 定义串口发送线程 */
static rt_thread_t usart_tx_thread;

/* 串口接收线程入口函数 */
static void usart_rx_thread_entry(void *parameter)
{
    rt_size_t rx_length;

    while (1)
    {
        /* 从串口接收数据 */
        rx_length = rt_device_read(rt_device_find(USART_DEVICE_NAME), 0, usart_rx_buffer, USART_RX_BUFFER_SIZE);

        /* 将接收到的数据打印到控制台 */
        rt_kprintf("Received data: %s", usart_rx_buffer);
    }
}

/* 串口发送线程入口函数 */
static void usart_tx_thread_entry(void *parameter)
{
    rt_size_t tx_length;

    while (1)
    {
        /* 将数据发送到串口 */
        tx_length = rt_device_write(rt_device_find(USART_DEVICE_NAME), 0, usart_tx_buffer, USART_TX_BUFFER_SIZE);

        /* 等待1秒 */
        rt_thread_mdelay(1000);
    }
}

/* 初始化串口设备 */
static int usart_init(void)
{
    struct rt_serial_device *serial;

    /* 查找串口设备 */
    serial = rt_device_find(USART_DEVICE_NAME);
    if (serial == NULL)
    {
        rt_kprintf("找不到串口设备 %s", USART_DEVICE_NAME);
        return -RT_ERROR;
    }

    /* 初始化串口设备 */
    rt_hw_serial_init(serial);

    /* 打开串口设备 */
    rt_hw_serial_open(serial, 115200, RT_SERIAL_BIT_8 | RT_SERIAL_PARITY_NONE | RT_SERIAL_STOP_1);

    return RT_EOK;
}

/* 应用程序入口函数 */
int main(void)
{
    /* 初始化串口设备 */
    usart_init();

    /* 创建串口接收线程 */
    usart_rx_thread = rt_thread_create("usart_rx", usart_rx_thread_entry, RT_NULL, 1024, 10, 10);
    if (usart_rx_thread == NULL)
    {
        rt_kprintf("创建串口接收线程失败");
        return -RT_ERROR;
    }

    /* 启动串口接收线程 */
    rt_thread_startup(usart_rx_thread);

    /* 创建串口发送线程 */
    usart_tx_thread = rt_thread_create("usart_tx", usart_tx_thread_entry, RT_NULL, 1024, 10, 10);
    if (usart_tx_thread == NULL)
    {
        rt_kprintf("创建串口发送线程失败");
        return -RT_ERROR;
    }

    /* 启动串口发送线程 */
    rt_thread_startup(usart_tx_thread);

    return RT_EOK;
}