ATK-HC05蓝牙串口模块使用说明-AN1301

AN1301ATK-HC05蓝牙串口模块使用本应用文档（AN1301，对应战舰STM32开发板扩展实验1/MiniSTM32开发板扩展实验22）将教大家如何在ALIENTEKSTM32开发板上使用ATK-HC05蓝牙串口模块（注意，本文档同时适用ALIENTEK战舰和MiniSTM32两款开发板）。本文档我们将使用ATK-HC05蓝牙串口模实现蓝牙串口通信，并和手机连接，实现手机控制开发板。本文档分为如下几部分：1，ATK-HC05蓝牙串口模块简介2，硬件连接3，软件实现4，验证1、ATK-HC05蓝牙串口模块简介ATK-HC05模块，是ALIENTEK生成的一款高性能主从一体蓝牙串口模块，可以同各种带蓝牙功能的电脑、蓝牙主机、手机、PDA、PSP等智能终端配对，该模块支持非常宽的波特率范围：4800~1382400，并且模块兼容5V或3.3V单片机系统，可以很方便与您的产品进行连接。使用非常灵活、方便。ATK-HC05模块非常小巧（16mm*32mm），模块通过6个2.54mm间距的排针与外部连接，模块外观如图1.1所示：图1.1ATK-HC05模块外观图图1.1中，从右到左，依次为模块引出的PIN1~PIN6脚，各引脚的详细描述如表1.1所示：序号名称说明1LED配对状态输出；配对成功输出高电平，未配对则输出低电平。2KEY用于进入AT状态；高电平有效（悬空默认为低电平）。3RXD模块串口接收脚（TTL电平，不能直接接RS232电平!），可接单片机的TXD4TXD模块串口发送脚（TTL电平，不能直接接RS232电平!），可接单片机的RXD5GND地6VCC电源（3.3V~5.0V）表1.1ATK-HC05模块各引脚功能描述另外，模块自带了一个状态指示灯：STA。该灯有3种状态，分别为：1，在模块上电的同时（也可以是之前），将KEY设置为高电平（接VCC），此时STA慢闪（1秒亮1次），模块进入AT状态，且此时波特率固定为38400。2，在模块上电的时候，将KEY悬空或接GND，此时STA快闪（1秒2次），表示模块进入可配对状态。如果此时将KEY再拉高，模块也会进入AT状态，但是STA依旧保持快闪。3，模块配对成功，此时STA双闪（一次闪2下，2秒闪一次）。有了STA指示灯，我们就可以很方便的判断模块的当前状态，方便大家使用。ATK-HC05蓝牙串口模块所有功能都是通过AT指令集控制，比较简单，该部分使用以及模块的详细参数等信息，请参考ATK-HC05-V11用户手册.pdf和HC05蓝牙指令集.pdf。通过ATK-HC05蓝牙串口模块，任何单片机（3.3V/5V电源）都可以很方便的实现蓝牙通信，从而与包括电脑、手机、平板电脑等各种带蓝牙的设备连接。ATK-HC05蓝牙串口模块的原理图如图1.2所示：图1.2ATK-HC05蓝牙串口模块原理图2、硬件连接本实验功能简介：开机检测ATK-HC05蓝牙模块是否存在，如果检测不成功，则报错。检测成功之后，显示模块的主从状态，并显示模块是否处于连接状态，DS0闪烁，提示程序运行正常。按KEY0按键，可以开启/关闭自动发送数据（通过蓝牙模块发送）；按WK_UP按键可以切换模块的主从状态。蓝牙模块接收到的数据，将直接显示在LCD上（仅支持ASCII字符显示）。同时，我们还可以通过USMART对ATK-HC05蓝牙模块进行AT指令查询和设置。结合手机端蓝牙软件(蓝牙串口助手v1.97.apk)，可以实现手机无线控制开发板(点亮和关闭LED1)。所要用到的硬件资源如下：1，指示灯DS0、DS12，KEY0/WK_UP两个按键3，串口1、串口24，TFTLCD模块5，ATK-HC05-V11蓝牙串口模块接下来，我们看看ATK-HC05蓝牙串口模块同ALIENTEKSTM32开发板的连接，前面我们介绍了ATK-HC05蓝牙串口模块的接口，我们通过杜邦线连接ATK-HC05模块和开发板的相应端口，连接关系如表2.1所示：ATK-HC05蓝牙模块与开发板连接关系ATK-HC05蓝牙串口模块VCCGNDTXDRXDKEYLEDALIENTEKSTM32开发板3.3V/5VGNDPA3PA2PC4PC5表2.1ATK-HC05蓝牙模块同ALIENTEKSTM32开发板连接关系表表中ATK-HC05蓝牙串口模块的VCC，因为我们的模块是可以3.3V或5V供电的，所以可以接开发板的3.3V电源，也可以接开发板的5V电源，这个随便大家自己选择。为了测试蓝牙模块的所有功能，上表我们用了6根线连接开发板，在实际使用的时候，如果不需要进入AT设置和状态指示，则只需要4根线连接即可：VCC/GND/TXD/RXD。3、软件实现本实验（注：这里仅以战舰板代码为例进行介绍，MiniSTM32开发板对应代码几乎一模一样，详见MiniSTM32开发板扩展实验22），我们在标准例程：USMART调试实验的基础上修改，在HARDWARE文件夹里面新建USART2和HC05两个文件夹，并分存放usart2.c，usart2.h和hc05.c，hc05.h等几个文件。并在工程工程HARDWARE组里面添加usart2.c和hc05.c两个文件，并在工程添加usart2.h和hc05.h的头文件包含路径。在usart2.c里面，我们输入如下代码：#includedelay.h#includeusart2.h#includestdarg.h#includestdio.h#includestring.h//串口发送缓存区__align(8)u8USART2_TX_BUF[USART2_MAX_SEND_LEN];//发送缓冲#ifdefUSART2_RX_EN//如果使能了接收//串口接收缓存区u8USART2_RX_BUF[USART2_MAX_RECV_LEN];//接收缓冲//通过判断接收连续2个字符之间的时间差不大于10ms来决定是不是一次连续的数据.//如果2个字符接收间隔超过10ms,则认为不是1次连续数据.也就是超过10ms没有接//收到任何数据,则表示此次接收完毕.//接收到的数据状态//[15]:0,没有接收到数据;1,接收到了一批数据.//[14:0]:接收到的数据长度u16USART2_RX_STA=0;voidUSART2_IRQHandler(void){u8res;if(USART2-SR&(15))//接收到数据{res=USART2-DR;if(USART2_RX_STAUSART2_MAX_RECV_LEN)//还可以接收数据{TIM4-CNT=0;//计数器清空if(USART2_RX_STA==0)TIM4_Set(1);//使能定时器4的中断USART2_RX_BUF[USART2_RX_STA++]=res;//记录接收到的值}else{USART2_RX_STA|=115;//强制标记接收完成}}}//初始化IO串口2//pclk1:PCLK1时钟频率(Mhz)//bound:波特率voidUSART2_Init(u32pclk1,u32bound){RCC-APB2ENR|=18;//使能PORTG口时钟GPIOG-CRH&=0XFFFFFF0F;//IO状态设置GPIOG-CRH|=0X00000030;//IO状态设置RCC-APB2ENR|=12;//使能PORTA口时钟GPIOA-CRL&=0XFFFF00FF;//IO状态设置GPIOA-CRL|=0X00008B00;//IO状态设置RCC-APB1ENR|=117;//使能串口时钟RCC-APB1RSTR|=117;//复位串口2RCC-APB1RSTR&=~(117);//停止复位//波特率设置USART2-BRR=(pclk1*1000000)/(bound);//波特率设置USART2-CR1|=0X200C;//1位停止,无校验位.USART2-CR3=17;//使能串口2的DMA发送UART_DMA_Config(DMA1_Channel7,(u32)&USART2-DR,(u32)USART2_TX_BUF);//DMA1通道7,外设为串口2,存储器为USART2_TX_BUF#ifdefUSART2_RX_EN//如果使能了接收//使能接收中断USART2-CR1|=18;//PE中断使能USART2-CR1|=15;//接收缓冲区非空中断使能MY_NVIC_Init(2,3,USART2_IRQChannel,2);//组2，最低优先级TIM4_Init(99,7199);//10ms中断USART2_RX_STA=0;//清零TIM4_Set(0);//关闭定时器4#endif}//串口2,printf函数//确保一次发送数据不超过USART2_MAX_SEND_LEN字节voidu2_printf(char*fmt,...){va_listap;va_start(ap,fmt);vsprintf((char*)USART2_TX_BUF,fmt,ap);va_end(ap);while(DMA1_Channel7-CNDTR!=0);//等待通道7传输完成UART_DMA_Enable(DMA1_Channel7,strlen((constchar*)USART2_TX_BUF));\//通过dma发送出去}//定时器4中断服务程序voidTIM4_IRQHandler(void){if(TIM4-SR&0X01)//是更新中断{USART2_RX_STA|=115;//标记接收完成TIM4-SR&=~(10);//清除中断标志位TIM4_Set(0);//关闭TIM4}}//设置TIM4的开关//sta:0，关闭;1,开启;voidTIM4_Set(u8sta){if(sta){TIM4-CNT=0;//计数器清空TIM4-CR1|=10;//使能定时器4}elseTIM4-CR1&=~(10);//关闭定时器4}//通用定时器中断初始化//这里始终选择为APB1的2倍，而APB1为36M//arr：自动重装值。//psc：时钟预分频数voidTIM4_Init(u16arr,u16psc){RCC-APB1ENR|=12;//TIM4时钟使能TIM4-ARR=arr;//设定计数器自动重装值TIM4-PSC=psc;//预分频器TIM4-DIER|=10;//允许更新中断TIM4-CR1|=0x01;//使能定时器4MY_NVIC_Init(1,3,TIM4_IRQChannel,2);//抢占2，子优先级3，组2在2中优先级最低}#endif///////////////////////////////////////USART2DMA发送配置部分////////////////////////////////////DMA1的各通道配置//这里的传输形式是固定的,这点要根据不同的情况来修改//从存储器-外设模式/8位数据宽度/存储器增量模式//DMA_CHx:DMA通道CHx//cpar:外设地址//cmar:存储器地址voidUART_DMA_Config(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx,u32cpar,u32cmar){RCC-AHBENR|=10;//开启DMA1时钟delay_us(5);DMA_CHx-CPAR=cpar;//DMA1外设地址DMA_CHx-CMAR=cmar;//DMA1,存储器地址DMA_CHx-CCR=0X00000000;//复位DMA_CHx-CCR|=14;//从存储器读DMA_CHx-CCR|=05;//普通模式DMA_CHx-CCR|=06;//外设地址非增量模式DMA_CHx-CCR|=17;//存储器增量模式DMA_CHx-CCR|=08;//外设数据