STM32C542开发(3)----配置串口打印

概述

在传统 STM32 开发中，我们通常会通过 STM32CubeMX 配置 USART，并重定向 printf() 到串口，用于输出调试信息。STM32C5 使用新的 STM32CubeMX2 和 HAL2 驱动体系，工程结构和部分 API 命名相比传统 HAL 有所变化，因此串口配置和代码编写也需要稍作适配。

需要样片的可以加群申请：925643491 / 615061293 。

视频教学

[https://www.bilibili.com/video/BV1JmVZ6YE6R/]

样品申请

[https://www.wjx.top/vm/OhcKxJk.aspx#]

源码下载

[https://download.csdn.net/download/qq_24312945/92952814]

硬件准备

首先需要准备一个开发板，这里我准备的是自己绘制的开发板，需要的可以进行申请。
主控为STM32C542CCT6

参考程序

https://github.com/CoreMaker-lab/STM32C542_SENSOR

https://gitee.com/CoreMaker/STM32C542_SENSOR

生成STM32CUBEMX2

用STM32CUBEMX2生成例程，这里使用MCU为STM32C542CCT6。

1. 打开 STM32CubeMX2 后，进入 Home 首页
2. 点击 MCU，基于具体芯片型号创建工程

在 MCU name 中输入 STM32C542CCT6，选择对应的 STM32C5 芯片型号后，点击 Continue 进入下一步工程配置。

填写工程名称和保存路径后，点击 “Automatically Download, Install & Create Project”，STM32CubeMX2 会自动下载所需软件包并创建工程。

STM32CubeMX2 提示 Project Successfully Created 后，点击右下角 “Launch Project” 进入工程配置界面。

时钟树配置

1. 点击左侧外设配置入口，进入 Peripherals 配置界面
2. 在 System 分类下选择 RCC，用于配置系统时钟源
3. HSE Source 选择 Crystal/ceramic resonator，启用外部高速晶振
4. LSE Source 选择 Crystal/ceramic resonator，启用外部低速晶振

1. 点击左侧 Clock 图标，进入时钟树配置界面
2. HSE OSC：设置外部高速晶振频率，这里配置为 24 MHz
3. PSI Mux / PLL：选择并配置 PLL 时钟源，用于倍频生成系统主频
4. System Mux：选择系统时钟来源，当前系统主频配置为 144 MHz

DEBUG配置

在 Peripherals 中选择 Cortex → DEBUG，将 Mode 配置为 Single-wire trace asynchronous，用于后续程序下载、在线调试和 Trace 调试功能。

串口配置

查看原理图，PA9和PA10设置为开发板的串口。

1. 在左侧 Peripherals 中选择 Connectivity → USART1
2. Mode 选择 Async，表示配置为异步串口模式
3. Function used by the component 显示为 UART，说明 USART1 在异步模式下使用 UART HAL 驱动
4. 串口参数配置为：115200 波特率、8 位数据位、无校验、1 位停止位、收发模式

1. GPIO Tx：USART1_TX 选择 PA9
2. GPIO Rx：USART1_RX 选择 PA10
3. PA9 / PA10 均配置为 Alternate 复用功能模式
4. Pull 选择 No pull-up and no pull-down，Output type 选择 Push pull，Speed 选择 Low

生成项目

1. 修改配置后，左下角会提示 Click to save，需要先保存当前工程配置
2. 点击左侧 Project settings，进入工程生成设置页面
3. 在 IDE Project Generation 中选择工程格式和工具链，本例选择 CMake + GCC，然后点击 Generate IDE project 生成工程

导入STM32CubeIDE

1. 打开 STM32CubeIDE，点击菜单栏 File
2. 选择 Import...，准备导入 STM32CubeMX2 生成的 CMake 工程

1. 在 Import 窗口中展开 Import STM32 Project
2. 选择 STM32 CMake Project
3. 点击 Next，进入 CMake 工程路径选择页面

1. Project name：填写导入到 STM32CubeIDE 中显示的工程名称
2. Source directory：选择 STM32CubeMX2 生成的 CMake 工程目录
3. 点击 Next，继续完成工程导入

1. Toolchain：选择 MCU ARM GCC，表示使用 ARM GCC 工具链进行编译
2. MCU：确认芯片型号为 STM32C542CCTx，与前面 STM32CubeMX2 中选择的 MCU 保持一致
3. CPU/Core：确认内核为 Cortex-M33，Core 为 0
4. 点击 Finish，完成 CMake 工程导入

设置工程编码

1. 在 Project Explorer 中选中当前工程
2. 点击菜单栏 Project
3. 选择 Properties，进入工程属性设置

1. 在工程属性中选择 Resource
2. Text file encoding 选择 Other
3. 编码格式输入 GBK
4. 点击 Apply and Close 保存设置

添加头文件

在 main.c 中添加头文件

#include "mx_usart1.h"
#include < stdio.h >
#include < string.h >

printf 重定向

为了让 printf() 输出到 USART1，需要重写 _write() 函数。GCC 工程中，printf() 底层会调用 _write() 输出字符，因此只需要在 _write() 中调用 HAL_UART_Transmit()，就可以把 printf() 的内容通过串口发送出去。

int _write(int file, char *ptr, int len)
{
    hal_uart_handle_t *huart1 = mx_usart1_uart_gethandle();

    if (huart1 != NULL)
    {
        HAL_UART_Transmit(huart1, ptr, len, 1000);
    }

    return len;
}

串口打印测试

在 mx_system_init() 初始化完成后，可以直接调用 printf() 进行串口打印测试

hal_uart_handle_t *huart1 = mx_usart1_uart_gethandle();

printf("Hello STM32C5 UART printfrn");
printf("STM32C5 串口打印测试rn");
char msg[] = "Hello STM32C5 UARTrn";

HAL_UART_Transmit(huart1, msg, strlen(msg), 1000);

演示

审核编辑 黄宇