STM32（三十）蓝牙通信

2024-06-01 23:41| 来源: 网络整理| 查看: 265

一、蓝牙模块参数简介

蓝牙模块：汇承HC05蓝牙串口通信模块。蓝牙协议：Bluetooth Specification V2.0带EDR蓝牙协议。无线工作频段为2.4GHz ISM。调制方式是GFSK。模块最大发射功率为4dBm。接收灵敏度-85dBm。板载PCB天线，可以实现10米距离通信。自带LED灯，可直观判断蓝牙的连接状态。模块采用CSR的BC417芯片，支持AT 指令。用户可根据需要更改角色（主、从模式）以及串口波特率、设备名称等参数，使用灵活。二、系列产品

三、工作原理简介 1、工作原理

　　如上图所示，HC-05 模块用于代替全双工通信时的物理连线。左边的设备向模块发送串口数据，模块的 RXD 端口收到串口数据后，自动将数据以无线电波的方式发送到空中。右边的模块能自动接收到，并从 TXD 还原最初左边设备所发的串口数据。从右到左也是一样的。

2、模块与单片机 MCU 等设备的连接

①：模块与供电系统为 3.3V 的 MCU 连接时，串口交叉连接即可（模块的 RX 接 MCU 的 TX、模块的 TX 接 MCU的 RX）②：模块与供电系统为 5V 的 MCU 连接时，可在模块的 RX 端串接一个 220R~1K 电阻再接 MCU 的 TX，模块的TX 直接接 MCU 的 RX，无需串接电阻。（注：请先确认所使用的 MCU 把 3.0V 或以上电压认定为高电平，否则需加上 3.3V/5V 电平转换电路）注：模块的电源为 3.3V，不能接 5V， 5V 的电源必须通过 LDO 降压到 3.3V 后再给模块供电。

四、蓝牙模式及AT指令 1、AT指令模式

用于设置蓝牙的相关信息（名字，配对密码，波特率（9600）)按下模块上的按键，上电，即可进行AT指令模式，led灯慢闪表示进入AT模式，双闪表示蓝牙已连接并打开了端口。

2、数据透传模式

上电后就进入了数据透传模式，此时蓝牙模块led灯快闪，连接后led灯双闪。在此模式下连接后可以传输数据。

3、常用的AT指令

①测试：AT\r\n 返回：OK （即通信成功）

②设置蓝牙名称：AT+NAME=PDD\r\n 返回：OK

③查询蓝牙名称：AT+NAME?\r\n 返回：+NAME=PDD OK

④设置配对密码：AT+PSWD=1234\r\n 返回：OK

⑤查询配对密码：AT+PSWD?\r\n 返回：+PSWD=1234 OK

⑥查询设备mac地址：AT+ADDR?\r\n 返回：+ADDR:21:13:52b9b OK

五、蓝牙调试

　　手机可以下载蓝牙调试器或者关注蓝牙调试公众号，蓝牙模块在数据透传模式可以用来连接蓝牙模块，并且给蓝牙模块发送数据，也可以通过编辑按钮，按按钮发送数据给蓝牙模块，蓝牙模块收到数据后通过串口发给MCU,从而控制MCU的一些外设

六、STM32F407ZET6与蓝牙模块连接

如上图U转UART1的RXD和TXD通过CH340芯片连接USB,可以通过USB连接电脑，用串口工具给MCU发数据和接收数据，USART1_TX和UASRT1_RX是和主芯片连着，调帽跳到1-3、2-4。如果蓝牙要和MCU通信，则调帽3-5、4-6相连，此时连到P4,将蓝牙模块的RXD和P4的TXD1连接，TXD和P4的RXD1连接，此时蓝牙模块就可以就可以和MCU通信.

实验一：通过手机连接蓝牙控制蜂鸣器的响灭。

//uart.c文件 #include "uart.h" void Uart_Init(uint32_t band) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; USART_InitTypeDef USART_InitStruct; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); //1、初始化硬件 RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10; GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_25MHz; GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); //复用为串口1 GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1); GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1); USART_InitStruct.USART_BaudRate = band; USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件控制流 USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx ; USART_InitStruct.USART_Parity= USART_Parity_No; //无奇偶校验 USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; USART_Init(USART1, &USART_InitStruct); //初始化NVIC NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x1;//抢占优先级 0-3 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x1;//响应占优先级 0-3 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//中断向量号 TIM3 中断向量号位tim3 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStruct); //串口中断 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE,ENABLE); USART_Cmd(USART1,ENABLE); } //main函数 #include "stdio.h" uint16_t uart1_recv_data; //重定向fputc fputs fgetc fgets int fputc(int ch,FILE *f) { USART_SendData(USART1, ch); while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET); return ch; } //串口进入中断接收蓝牙发过来的数据 void USART1_IRQHandler() { if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) { //清楚中断标志位往里面写1 记住一定要清空 USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_RXNE); uart1_recv_data = USART_ReceiveData(USART1); } } //给蓝牙模块发数据 void USART_SendString(const uint8_t* str) { u8 i = 0; while(*(str+i)!='\n') { USART_SendData(USART1, *(str+i)); while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET); i++; } } int main(void) { NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //给中断优先级分组 LED_Init(); Key_Init(); Beep_Init(); Uart_Init(9600); //和蓝牙模块的波特率一致 printf("hello"); while(1) { if(uart1_recv_data == '1') { PFout(8) =1; } if(uart1_recv_data == '0') { PFout(8) =0; } delay_s(1); } return 0; }//uart.c文件 #include "uart.h" void Uart_Init(uint32_t band) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; USART_InitTypeDef USART_InitStruct; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); //1、初始化硬件 RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10; GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_25MHz; GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); //复用为串口1 GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1); GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1); USART_InitStruct.USART_BaudRate = band; USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件控制流 USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx ; USART_InitStruct.USART_Parity= USART_Parity_No; //无奇偶校验 USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; USART_Init(USART1, &USART_InitStruct); //初始化NVIC NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x1;//抢占优先级 0-3 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x1;//响应占优先级 0-3 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//中断向量号 TIM3 中断向量号位tim3 NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStruct); //串口中断 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE,ENABLE); USART_Cmd(USART1,ENABLE); }

//main函数 ------通过手机连接蓝牙控制蜂鸣器的响灭。 #include "stdio.h" uint16_t uart1_recv_data; //重定向fputc fputs fgetc fgets int fputc(int ch,FILE *f) { USART_SendData(USART1, ch); while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET); return ch; } //串口进入中断接收蓝牙发过来的数据 void USART1_IRQHandler() { if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) { //清楚中断标志位往里面写1 记住一定要清空 USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_RXNE); uart1_recv_data = USART_ReceiveData(USART1); } } //给蓝牙模块发数据 void USART_SendString(const uint8_t* str) { u8 i = 0; while(*(str+i)!='\n') { USART_SendData(USART1, *(str+i)); while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET); i++; } } int main(void) { NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //给中断优先级分组 LED_Init(); Key_Init(); Beep_Init(); Uart_Init(9600); //和蓝牙模块的波特率一致 printf("hello"); while(1) { if(uart1_recv_data == '1') { PFout(8) =1; } if(uart1_recv_data == '0') { PFout(8) =0; } delay_s(1); } return 0; }　　实验二、usart1连接电脑串口，usart3连接蓝牙模块，串口调试工具和蓝牙模块通信，串口工具发命令给usart1，usart1发给usart3到蓝牙模块。（注意stm32Fxx.h修改晶振频率为8M）

#include "stm32f4xx.h" #include "stm32f4xx_gpio.h" #include "stm32f4xx_rcc.h" #include "stm32f4xx_usart.h" #include "stdio.h" static GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; static USART_InitTypeDef USART_InitStructure; static NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; static uint8_t g_usart1_recv_buf[128]={0}; static uint8_t g_usart1_recv_cnt = 0; //重定义fputc函数 int fputc(int ch, FILE *f) { USART_SendData(USART1,ch); while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE)==RESET); return ch; } void delay_us(int nus) //微秒 { //SystemCoreClock SysTick->LOAD = (SystemCoreClock/8/1000000) * nus; //定时时间 SysTick->CTRL |= 1; //开启定时器，开始计数 while((SysTick->CTRL & (1LOAD = (SystemCoreClock/8/1000) * 500; //定时时间 SysTick->CTRL |= 1; //开启定时器，开始计数 while((SysTick->CTRL & (1LOAD = (SystemCoreClock/8/1000) * n; //定时时间 SysTick->CTRL |= 1; //开启定时器，开始计数 while((SysTick->CTRL & (1=(sizeof g_usart1_recv_buf)-1) { USART3_SendBytes(g_usart1_recv_buf,g_usart1_recv_cnt); USART1_SendBytes(g_usart1_recv_buf,g_usart1_recv_cnt); g_usart1_recv_cnt = 0; } } } void USART3_IRQHandler(void) { uint8_t d; /* USART in Receiver mode */ if (USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) == SET) { d=USART_ReceiveData(USART3); USART1_SendBytes(&d,1); } }

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