如何实现STM32F103RCT6单片机UART1与UART3两个串口通讯？

此程序为STM32F103RCT6单片机UART1 与UART3两个个串口通讯实验，UART1与UART3互相收发信息。两个串口需要同时与电脑相连接。串口1利用STM32自身串口，串口3通过CH340模块与电脑USB通讯。
串口1给串口3发送数据，串口3接收后打印“串口1给串口3发送数据” 串口3给串口1发送数据，串口1接收后打印“串口1给串口3发送数据”
硬件连接图
实验结果图

串口初始化程序

串口初始化程序


#include "sys.h"
#include "usart.h"       


#if SYSTEM_SUPPORT_OS
#include "includes.h"//ucos 使用          
#endif


//加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB          
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)            
//标准库需要的支持函数                 
struct __FILE
{
        int handle;


};


FILE __stdout;      
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式   
void _sys_exit(int x)
{
        x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{      
        while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕   
    USART1->DR = (u8) ch;   
while((USART3->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕   
    USART3->DR = (u8) ch;     
        return ch;
}
#endif


/********************  USART1   *******************/


#if EN_USART1_RX   //如果使能了接收
//串口1中断服务程序
//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误          
u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN];     //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15，        接收完成标志
//bit14，        接收到0x0d
//bit13~0，        接收到的有效字节数目
u16 USART_RX_STA=0;       //接收状态标记          


u8 aRxBuffer[RXBUFFERSIZE];//HAL库使用的串口接收缓冲
UART_HandleTypeDef UART1_Handler; //UART句柄
  
//初始化IO 串口1
//bound:波特率
void uart_init(u32 bound)
{       
        //UART 初始化设置
        UART1_Handler.Instance=USART1;                                            //USART1
        UART1_Handler.Init.BaudRate=bound;                                    //波特率
        UART1_Handler.Init.WordLength=UART_WORDLENGTH_8B;   //字长为8位数据格式
        UART1_Handler.Init.StopBits=UART_STOPBITS_1;            //一个停止位
        UART1_Handler.Init.Parity=UART_PARITY_NONE;                    //无奇偶校验位
        UART1_Handler.Init.HwFlowCtl=UART_HWCONTROL_NONE;   //无硬件流控
        UART1_Handler.Init.Mode=UART_MODE_TX_RX;                    //收发模式
        HAL_UART_Init(&UART1_Handler);                                            //HAL_UART_Init()会使能UART1
       
        HAL_UART_Receive_IT(&UART1_Handler, (u8 *)aRxBuffer, RXBUFFERSIZE);//该函数会开启接收中断：标志位UART_IT_RXNE，并且设置接收缓冲以及接收缓冲接收最大数据量
  
}


//UART底层初始化，时钟使能，引脚配置，中断配置
//此函数会被HAL_UART_Init()调用
//huart:串口句柄


void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    //GPIO端口设置
        GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
       
        if(huart->Instance==USART1)//如果是串口1，进行串口1 MSP初始化
        {
                __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();                        //使能GPIOA时钟
                __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();                        //使能USART1时钟
                __HAL_RCC_AFIO_CLK_ENABLE();
       
                GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_9;                        //PA9
                GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP;                //复用推挽输出
                GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;                        //上拉
                GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//高速
                HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initure);                   //初始化PA9


                GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_10;                        //PA10
                GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_INPUT;        //模式要设置为复用输入模式！       
                HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initure);                   //初始化PA10
               
#if EN_USART1_RX
                HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn);                                //使能USART1中断通道
                HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn,3,3);                        //抢占优先级3，子优先级3
#endif       
        }
       
        if(huart->Instance==USART3)//如果是串口3，进行串口1 MSP初始化
        {
                __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();                        //使能GPIOB时钟
                __HAL_RCC_USART3_CLK_ENABLE();                        //使能USART3时钟
                __HAL_RCC_AFIO_CLK_ENABLE();
       
                GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_10;                        //PB10
                GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP;                //复用推挽输出
                GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;                        //上拉
                GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//高速
                HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);                   //初始化PA9


                GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_11;                        //PB11
                GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_INPUT;        //模式要设置为复用输入模式！       
                HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);                   //初始化PB11
               
#if EN_USART3_RX
                HAL_NVIC_EnableIRQ(USART3_IRQn);                                //使能USART3中断通道
                HAL_NVIC_SetPriority(USART3_IRQn,3,2);                        //抢占优先级3，子优先级2
#endif       
        }
}


void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
        if(huart->Instance==USART1)//如果是串口1
        {
                if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
                {
                        if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
                        {
                                if(aRxBuffer[0]!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
                                else USART_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了
                        }
                        else //还没收到0X0D
                        {       
                                if(aRxBuffer[0]==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
                                else
                                {
                                        USART3_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=aRxBuffer[0] ;
                                        USART_RX_STA++;
                                        if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收          
                                }                 
                        }
                }


        }
}

//串口1中断服务程序
void USART1_IRQHandler(void)                       
{
        u32 timeout=0;
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                 //使用OS
        OSIntEnter();   
#endif
       
        HAL_UART_IRQHandler(&UART1_Handler);        //调用HAL库中断处理公用函数
       
        timeout=0;
    while (HAL_UART_GetState(&UART1_Handler) != HAL_UART_STATE_READY)//等待就绪
        {
         timeout++;超时处理
     if(timeout>HAL_MAX_DELAY) break;               
       
        }
     
        timeout=0;
        while(HAL_UART_Receive_IT(&UART1_Handler, (u8 *)aRxBuffer, RXBUFFERSIZE) != HAL_OK)//一次处理完成之后，重新开启中断并设置RxXferCount为1
        {
         timeout++; //超时处理
         if(timeout>HAL_MAX_DELAY) break;       
        }
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                 //使用OS
        OSIntExit();                                                                                           
#endif
}
#endif       


/********************  USART3   *******************/


#if EN_USART3_RX   //如果使能了接收
//串口1中断服务程序
//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误          
u8 USART3_RX_BUF[USART_REC_LEN];     //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
u16 USART3_RX_STA=0;       //接收状态标记          


//u8 aRxBuffer[RXBUFFERSIZE];//HAL库使用的串口接收缓冲
UART_HandleTypeDef UART3_Handler; //UART句柄
  
//初始化IO 串口1
//bound:波特率
void uart3_init(u32 bound)
{       
        //UART 初始化设置
        UART3_Handler.Instance=USART3;                                            //USART3
        UART3_Handler.Init.BaudRate=bound;                                    //波特率
        UART3_Handler.Init.WordLength=UART_WORDLENGTH_8B;   //字长为8位数据格式
        UART3_Handler.Init.StopBits=UART_STOPBITS_1;            //一个停止位
        UART3_Handler.Init.Parity=UART_PARITY_NONE;                    //无奇偶校验位
        UART3_Handler.Init.HwFlowCtl=UART_HWCONTROL_NONE;   //无硬件流控
        UART3_Handler.Init.Mode=UART_MODE_TX_RX;                    //收发模式
        HAL_UART_Init(&UART3_Handler);                                            //HAL_UART_Init()会使能UART3
       
        HAL_UART_Receive_IT(&UART3_Handler, (u8 *)aRxBuffer, RXBUFFERSIZE);//该函数会开启接收中断：标志位UART_IT_RXNE，并且设置接收缓冲以及接收缓冲接收最大数据量
  
}


//UART底层初始化，时钟使能，引脚配置，中断配置
//此函数会被HAL_UART_Init()调用
//huart:串口句柄






//串口3中断服务程序
void USART3_IRQHandler(void)                       
{
        u8 Res;
        HAL_StatusTypeDef err;
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                 //使用OS
        OSIntEnter();   
#endif
        if((__HAL_UART_GET_FLAG(&UART3_Handler,UART_FLAG_RXNE)!=RESET))  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
        {
                Res=USART3->DR;
                if((USART3_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
                {
                        if(USART3_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
                        {
                                if(Res!=0x0a)USART3_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
                                else USART3_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了
                        }
                        else //还没收到0X0D
                        {       
                                if(Res==0x0d)USART3_RX_STA|=0x4000;
                                else
                                {
                                        USART_RX_BUF[USART3_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
                                        USART3_RX_STA++;
                                        if(USART3_RX_STA>(USART_REC_LEN3-1))USART3_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收          
                                }                 
                        }
                }                    
        }
        HAL_UART_IRQHandler(&UART3_Handler);       
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                 //使用OS
        OSIntExit();                                                                                           
#endif
}
#endif       


主函数


#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "key.h"


int main(void)
{
        u8 len;       
        u16 times=0;
       
    HAL_Init();                                     //初始化HAL库   
    Stm32_Clock_Init(RCC_PLL_MUL9);           //设置时钟,72M
        delay_init(72);                               //初始化延时函数
        uart_init(115200);                                        //初始化串口
        uart3_init(115200);                                        //初始化串口
        LED_Init();                                                        //初始化LED       
        KEY_Init();                                                        //初始化按键
       
    while(1)
    {       
       if(USART3_RX_STA&0x8000)
                {                                          
                        len=USART3_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
                        HAL_UART_Transmit(&UART1_Handler,(uint8_t*)USART_RX_BUF,len,1000);        //发送接收到的数据
                        while(__HAL_UART_GET_FLAG(&UART3_Handler,UART_FLAG_TC)!=SET);                //等待发送结束
                        printf("rnrn");//插入换行
                        USART3_RX_STA=0;
                }
                 if(USART_RX_STA&0x8000)
                {                                          
                        len=USART_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
                        HAL_UART_Transmit(&UART3_Handler,(uint8_t*)USART3_RX_BUF,len,1000);        //发送接收到的数据
                        while(__HAL_UART_GET_FLAG(&UART1_Handler,UART_FLAG_TC)!=SET);                //等待发送结束
                        printf("rnrn");//插入换行
                        USART_RX_STA=0;
                }
    }
}