[發明專利]基于STM32F103VE芯片模擬多組UART接口的方法

有效

• 申請號: 201210059462.1
• 申請日: 2012-03-08
• 公開（公告）號: CN102880576A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 王炎喜;董有議;熊金華
• 申請（專利權）人: 深圳市華旭科技開發有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所 44209
• 代理人: 郭文姬

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技術領域?本發明涉及數據接收和發送，特別是涉及基于STM32F103VE芯片模擬多組UART接口的方法。

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?背景技術?STM32F103VE芯片以及同類型的芯片，一般只有二至三組UART（Universal?Asynchronous?Receiver/Transmitter，通用異步接收/發送裝置）接口，超過五組UART接口的基本沒有。但是有些應用場合的設備，需要更多組UART接口以連接不同的硬件設備，例如預付費監控水表系統采集器，在設計時需要九個UART接口同時進行并獨立工作，最多五個UART接口顯然不然滿足需要。如果使用UART擴展芯片則價格高且電路復雜；如使用通信專用多UART接口MCU的話，其MCU成本極高，并且其軟件與硬件開發成本也隨這升高，開發過程中又要學習新的開發環境并要做大量的文檔閱讀，開發過和可控性差。

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發明內容?本發明要解決的技術問題在于避免上述現有技術的不足之處而提出一種基于STM32F103VE芯片模擬多組UART接口的方法；該方法在現有硬件的基礎上，能夠實現更多組同時工作且相互獨立的UART接口，以滿足設備通信連接的需要，且無須增加或采用更加昂貴的硬件，節約硬件成本。

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本發明解決所述技術問題可以通過采用以下技術方案來實現：

提出一種基于STM32F103VE芯片模擬多組UART接口的方法，包括如下步驟，

?????A．選定芯片的至少兩組GPIO口作為模擬UART接口；

?????B．當各組模擬UART接口中任一組有發送請求時，令芯片的第一定時器啟動，第一定時器每隔一段時間中斷一次，以使模擬UART接口完成發送任務，發送時中斷僅僅只是模擬物理層將多組模擬UART接口的TX數據位送出，并通知數據鏈路層對要發送的數據位進行組織；

?????C．各組模擬UART接口的RX引腳中任一出現中斷請求則觸發接收請求，同時令芯片的第二定時器啟動，第二定時器每隔一段時間中斷一次，中斷時只采樣各模擬UART接口接收端口狀態并保存到緩沖區，當接收到停止位時將數據發送到模擬物理層行數字濾波以得到接收字節，之后再把接收到的字節數據傳遞給數據鏈路層，最終通過網絡層傳遞給應用層。

本發明方法最多能模擬八組UART接口。

?同現有技術相比較，本發明基于STM32F103VE芯片模擬多組UART接口的方法的技術效果在于：1.充分利用STM32F103VE芯片的八組GPIO口（General?Purpose?Input?Output?，通用輸入/輸出）和兩個定時器的現有資源，模擬出2-8組UART接口，滿足了設備需要更多UART接口的需要，且無須增加或采用更為昂貴的芯片等硬件，節約硬件成本；2.?模擬的多組UART接口與其他MCU內部硬件UART只是在物理層表現不同，其他各層完全相同，極大方便了程序的移植與硬件升級。

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附圖說明

圖1是模擬UART接口的發送流程示意圖；

圖2是模擬UART接口的接收流程示意圖。

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具體實施方式?以下結合附圖所示之優選實施例作進一步詳述。

本發明實施例基于STM32F103VE芯片模擬多組UART接口的方法，包括如下步驟，

?????A．選定芯片的至少兩組GPIO口作為模擬UART接口；

?????B．如圖1所示，當各組模擬UART接口中任一組有發送請求時，令芯片的第一定時器啟動，第一定時器每隔一段時間中斷一次，以使模擬UART接口完成不小于9600bps的發送任務，發送時中斷僅僅只是模擬物理層將多組模擬UART接口的TX數據位送出，并通知數據鏈路層對要發送的數據位進行組織；

?????C．如圖2所示，各組模擬UART接口的RX引腳中任一出現中斷請求則觸發接收請求，同時令芯片的第二定時器啟動，第二定時器每隔一段時間中斷一次，中斷時只采樣各模擬UART接口接收端口狀態并保存到緩沖區，當接收到停止位時將數據發送到模擬物理層行數字濾波以得到接收字節，之后再把接收到的字節數據傳遞給數據鏈路層，最終通過網絡層傳遞給應用層。

?????由于STM32F103VE芯片有八組GPIO口可以利用，因此本發明方法最多能模擬八組UART接口。