stm32上位机编写 python

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mob64ca12d9081f 2024-11-08 09:16:51 ©著作权

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STM32 上位机编写 Python 的完整指南

在开发嵌入式系统时，STM32 往往被用作控制器，而 Python 则常用于上位机数据处理。本文将指导您实现 STM32 与 Python 上位机的通信，助您轻松入门。

整体流程

以下是实现 STM32 上位机编写 Python 的整体流程，包括各个步骤所需要的操作：

步骤	操作
1	硬件连接
2	STM32 程序编写
3	STM32 代码烧录
4	安装 Python 库
5	Python 上位机编写
6	运行和测试

详细步骤

1. 硬件连接

将 STM32 开发板与计算机连接。通常我们使用串口（如 USB 转 TTL）进行通信。

2. STM32 程序编写

在 STM32 上使用 HAL 库（硬件抽象层）编写程序，发送数据到上位机。假设我们希望每秒向 PC 发送一个简单的数字序列。

#include "stm32f4xx_hal.h"

// 初始化串口
void USART_Init(void) {
    // 配置串口的参数
    USART_HandleTypeDef huart;
    huart.Instance = USART1;
    huart.Init.BaudRate = 9600;
    huart.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
    huart.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
    huart.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
    huart.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
    
    HAL_UART_Init(&huart);
}

// 发送数据
void Send_Data(void) {
    uint8_t data[10];
    while (1) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            data[i] = '0' + i; // 将 0-9 转换为字符并存储到数组
        }
        HAL_UART_Transmit(&huart, data, sizeof(data), HAL_MAX_DELAY); // 发送数据
        HAL_Delay(1000); // 每秒发送一次
    }
}

3. STM32 代码烧录

使用 STM32CubeIDE 或其他工具将编写的代码烧录到开发板中。确保连接正确，并根据工具的指示进行操作。

4. 安装 Python 库

在您的计算机上安装 pyserial 库，用于串口通信。

pip install pyserial

5. Python 上位机编写

使用 Python 编写上位机程序以接收 STM32 发送的数据。

import serial
import time

# 设置串口，确保与 STM32 设置的端口和波特率相同
ser = serial.Serial('COM3', 9600)  # 替换为你的端口号

try:
    while True:
        if ser.in_waiting > 0:  # 检查缓冲区是否有数据
            data = ser.read(10)  # 读取 10 个字节
            print(data.decode('utf-8'))  # 解码并打印数据
        time.sleep(1)  # 每秒检查一次
except KeyboardInterrupt:
    print("程序终止")
finally:
    ser.close()  # 关闭串口

6. 运行和测试

确保 STM32程序在运行，然后启动 Python 上位机程序。您应该能够看到接收到的数据。

流程图

flowchart TD
    A[开始] --> B[硬件连接]
    B --> C[STM32 程序编写]
    C --> D[STM32 代码烧录]
    D --> E[安装 Python 库]
    E --> F[Python 上位机编写]
    F --> G[运行和测试]
    G --> H[结束]

旅行图

journey
    title STM32 与 Python 上位机通信流程
    section 硬件连接
      连接 STM32 开发板: 5: 设备连接正常
    section STM32 程序编写
      编写串口程序: 4: 代码编写完成
    section 烧录
      将代码烧录到 STM32: 3: 烧录成功
    section Python 环境配置
      安装 pyserial: 4: 库安装成功
    section 上位机编写
      编写接收数据程序: 4: 程序编写完成
    section 运行与测试
      检测数据是否正常: 5: 数据接收成功