前言
测试项目地址：https://gitee.com/killerp/stm32_ble_debug
串口是我们经常用来输出数据的接口，使用一些蓝牙串口模块，如HC-05能方便的通过蓝牙将串口数据发送到上位机，省去了串口连线到电脑的步骤。
今天分享一个功能强大的APP,蓝牙调试器，它具备以下功能
发送/接收蓝牙串口的数据
自定义蓝牙串口 发送/接收数据包格式
支持多种控件：如按键，文本，滑动窗口，坐标轴显示等。
尤其是自定义数据包格式 和 多种可选的控件 是数据处理强大工具！
本次实验基于stm32及HC-05蓝牙串口模块，上位机为安卓手机，蓝牙调试器下载：
应用商店搜索 蓝牙调试器，APP图标见下图：
一，设置数据包格式
APP界面如图所示，设备连接 与 对话模式 都是基操 ，我们直奔主题：专业调试
首先新建一个工程，暂时取名为demo，我们需要关注 编辑控件 和 通信设置 功能；先进入通信设置，设置我们的数据包格式：
根据自己的数据需求，设置数据包内传输的数据。数据包的格式设置规则如下：
- 起始字节:
0xA5 - 原始数据
- 校验和（原始数据所有字节之和，再取低8bit数据）
- 结束字节:
0x5A
数据格式支持bool，char，short，int，float四种c语言常用的数据类型，在本次例程中，我将传输char，short，int，float类型的数据。假定我们要发送和接收的数据包格式如下：
根据上面的数据包格式，到APP中的发送和接收数据包界面，分别添加一个char,short,int,float的变量;如图：到此我们就完成了数据包格式的设置了。
二，编辑控件
这里以Y-T一维波形图为例子，简单介绍控件的设置流程：
点击+，选择Y-T一维波形图，随后弹出下面窗口：
该波形图能同时显示6个通道的数据，Receive表示数据来自接收的数据包，随后是数据类型，最后是链接到上一步中我们创建的变量。
补充：右上角的黄色的齿轮可设置数据接收周期，这个取决于逆串口发送的周期，暂时设置为100ms。同时还能支持控件的移动和缩放等。
三，stm32 串口发送
蓝牙调试器的设置基本完成了，接下来就是单片机的串口程序设计了，这里以stm32为例子：
简单介绍一下串口的配置：
- 串口波特率：9600
- 使能DMA发送
- 使能接收中断
这一段代码显示如何组装我们的数据:
#define USART_TX_LEN 14 //数据包大小
extern uint8_t USART_TX_BUF[USART_TX_LEN]; //数据包缓存区
char x = 0x01;
short y = 0x02;
int z = 0x03;
float f = 4.5;
USART_TX_BUF[0] = 0xA5;
USART_TX_BUF[1] = (uint8_t)x;
Short_to_Byte(y,&USART_TX_BUF[2]);
Int_to_Byte(z,&USART_TX_BUF[4]);
Float_to_Byte(f,&USART_TX_BUF[8]);
//计算校验和
USART_TX_BUF[12] =(uint8_t) ((USART_TX_BUF[1]+USART_TX_BUF[2]+USART_TX_BUF[3]+USART_TX_BUF[4]+USART_TX_BUF[5]+USART_TX_BUF[6]+USART_TX_BUF[7]+USART_TX_BUF[8]+USART_TX_BUF[9]+USART_TX_BUF[10]+USART_TX_BUF[11])&0xff);
USART_TX_BUF[13] = 0x5A;
//通过串口1发送
ble_send(USART_TX_BUF,14);
//延时100ms
delay_ms(100);
串口发送函数：
//send data to hc-05
int ble_send(uint8_t *data,int len)
{
while(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_TC)!=SET); //wait until tx complete
if(!data)return -1;
HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1,data,len); //ʹÓÃDMAģʽ·¢ËÍ
while(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_TC)!=SET);
return 0;
}
要将short,int,float类型变量转换为字节类型变量，才能通过串口传输，下面函数实现转换功能：
void Int_to_Byte(int i,uint8_t *byte)
{
unsigned long longdata = 0;
longdata = *(unsigned long*)&i;
byte[3] = (longdata & 0xFF000000) >> 24;
byte[2] = (longdata & 0x00FF0000) >> 16;
byte[1] = (longdata & 0x0000FF00) >> 8;
byte[0] = (longdata & 0x000000FF);
}
void Float_to_Byte(float f,uint8_t *byte)
{
unsigned long longdata = 0;
longdata = *(unsigned long*)&f;
byte[3] = (longdata & 0xFF000000) >> 24;
byte[2] = (longdata & 0x00FF0000) >> 16;
byte[1] = (longdata & 0x0000FF00) >> 8;
byte[0] = (longdata & 0x000000FF);
}
void Short_to_Byte(short s,uint8_t *byte)
{
byte[1] = (s & 0xFF00) >> 8;
byte[0] = (s & 0xFF);
}
蓝牙调试器接收界面显示：
四，stm32 串口接收
首先，我们在 蓝牙调试器 中添加 可编辑文本 控件 来输入我们要发送的数据；
本实验中，我们发送一帧数据包给stm32，stm32解析出数据后，对数据进行加法运算并返回到蓝牙调试器。
实现效果如图：
黑色框中显示接收到的数据，绿色框中显示发送的数据；
对于char 类型+1，short+2,int+3,float+1.1;
stm32使能串口接收中断，并在中断中处理数据：
#define USART_RX_LEN 14
uint8_t USART_RX_BUF[USART_RX_LEN];
typedef struct {
uint8_t option; //bit0 indecate weather the msg is recved
char x;
short y;
int z;
float f;
}Ble_Data;
Ble_Data rec_data; //蓝牙接收结构体
void USART1_IRQ_Cb(void)
{
uint8_t err = 0;
if((__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_RXNE)!=RESET)) //接收中断(接收到的数据必须是0x5a结尾0xa5开头)
{
HAL_UART_Receive(&huart1,USART_RX_BUF,USART_RX_LEN,100); //读取串口接收的一字节数据到Res
//检查包头，包尾
if(USART_RX_BUF[0]==0xa5 && USART_RX_BUF[USART_RX_LEN-1]==0x5a)
{
//检查校验和
err = (uint8_t) ((USART_RX_BUF[1]+USART_RX_BUF[2]+USART_RX_BUF[3]+USART_RX_BUF[4]+USART_RX_BUF[5]+USART_RX_BUF[6]+USART_RX_BUF[7]+USART_RX_BUF[8]+USART_RX_BUF[9]+USART_RX_BUF[10]+USART_RX_BUF[11])&0xff);
if(err!=USART_RX_BUF[12])
{
//返回错误 数据无效
rec_data.option |=0x00;
return ;
}
//数据有效
rec_data.option |=0x01;
//将buff中的字节数据转换成指定类型
rec_data.x = (char)USART_RX_BUF[1];
rec_data.y = *((short *) (&USART_RX_BUF[2]));
rec_data.z = *((int *) (&USART_RX_BUF[4]));
rec_data.f = *((float *) (&USART_RX_BUF[8]));
}
}
}
