stm32f103HC05蓝牙串口程序和自制手机APP

我最近用stm32的蓝牙串口功能,写了这篇文章分享,有不足之处欢迎指正。

一、准备

功能:用APP控制STM32F103单片机上的部件如:LED小灯。
硬件:蓝牙模块、STM32F103mini(或其他单片机)、手机一部
软件:AppInventor(网址:http://app.gzjkw.net/login/)

二、功能实现与代码分析

森森用的是正点原子的mini开发板和ATK-HC05蓝牙串口模块。
在这里插入图片描述stm32与ATK-HC05蓝牙串口模块连接如下:
在这里插入图片描述
main函数如下:

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "lcd.h"
#include "usart.h"
#include "hc05.h"
#include "usart3.h"			 	 
#include "string.h"	   
#include "usmart.h"	

//显示ATK-HC05模块的主从状态
void HC05_Role_Show(void)
{
	if(HC05_Get_Role()==1)LCD_ShowString(30,140,200,16,16,"ROLE:Master");	//主机
	else LCD_ShowString(30,140,200,16,16,"ROLE:Slave ");			 		//从机
}
//显示ATK-HC05模块的连接状态
void HC05_Sta_Show(void)
{												 
	if(HC05_LED)LCD_ShowString(120,140,120,16,16,"STA:Connected ");			//连接成功
	else LCD_ShowString(120,140,120,16,16,"STA:Disconnect");	 			//未连接				 
}	

 int main(void)
 {	 
	u8 t;
	u8 key;
	u8 sendmask=0;
	u8 sendcnt=0;
	u8 sendbuf[20];	  
	u8 reclen=0;  	
	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);	//设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
	uart_init(115200);	 	//串口初始化为9600
	LED_Init();				//初始化与LED连接的硬件接口
	KEY_Init();				//初始化按键
  LCD_Init();				//初始化LCD
  usmart_dev.init(72); 	//初始化USMART		
	 
	POINT_COLOR=RED;
	LCD_ShowString(30,30,200,16,16,"ALIENTEK STM32F1 ^_^");	
	LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"HC05 BLUETOOTH COM TEST");	
	LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
	delay_ms(1000);			//等待蓝牙模块上电稳定
 	while(HC05_Init()) 		//初始化ATK-HC05模块  
	{
		LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATK-HC05 Error!"); 
		delay_ms(500);
		LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"Please Check!!!"); 
		delay_ms(100);
	}	 										   	   
	LCD_ShowString(30,90,210,16,16,"KEY1:ROLE KEY0:SEND/STOP");  
	LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"ATK-HC05 Standby!");  
  	LCD_ShowString(30,160,200,16,16,"Send:");	
	LCD_ShowString(30,180,200,16,16,"Receive:"); 
	POINT_COLOR=BLUE;
	HC05_Role_Show();
	delay_ms(100);
	USART3_RX_STA=0;
 	while(1) 
	{		
		key=KEY_Scan(0);
		if(key==KEY1_PRES)						//切换模块主从设置
		{
   			key=HC05_Get_Role();
			if(key!=0XFF)
			{
				key=!key;  					//状态取反	   
				if(key==0)HC05_Set_Cmd("AT+ROLE=0");
				else HC05_Set_Cmd("AT+ROLE=1");
				HC05_Role_Show();
				HC05_Set_Cmd("AT+RESET");	//复位ATK-HC05模块
				delay_ms(200);
			}
		}else if(key==KEY0_PRES)
		{
			sendmask=!sendmask;				//发送/停止发送  	 
			if(sendmask==0)LCD_Fill(30+40,160,240,160+16,WHITE);//清除显示
		}else delay_ms(10);	   
		if(t==50)
		{
			if(sendmask)					//定时发送
			{
				sprintf((char*)sendbuf,"ALIENTEK HC05 %d\r\n",sendcnt);
	  			LCD_ShowString(30+40,160,200,16,16,sendbuf);	//显示发送数据	
				u3_printf("ALIENTEK HC05 %d\r\n",sendcnt);		//发送到蓝牙模块
				sendcnt++;
				if(sendcnt>99)sendcnt=0;
			}
			HC05_Sta_Show();  	  
			t=0;
			LED0=!LED0; 	     
		}	  
		if(USART3_RX_STA&0X8000)			//接收到一次数据了
		{
			LCD_Fill(30,200,240,320,WHITE);	//清除显示
 			reclen=USART3_RX_STA&0X7FFF;	//得到数据长度
		  	USART3_RX_BUF[reclen]=0;	 	//加入结束符
			if(reclen==9||reclen==8) 		//控制DS1检测
			{
				if(strcmp((const char*)USART3_RX_BUF,"+LED1 ON")==0)LED1=0;	//打开LED1
				if(strcmp((const char*)USART3_RX_BUF,"+LED1 OFF")==0)LED1=1;//关闭LED1
			}
 			LCD_ShowString(30,200,209,119,16,USART3_RX_BUF);//显示接收到的数据
 			USART3_RX_STA=0;	 
		}	 															     				   
		t++;	
	}
}

手机给单片机发送的数据,控制单片机
在这里插入图片描述

ATK-HC05配置如下:

#include "delay.h" 			 
#include "usart.h" 			 
#include "usart3.h" 			 
#include "hc05.h" 
#include "led.h" 
#include "string.h"	 
#include "math.h"

//初始化ATK-HC05模块
//返回值:0,成功;1,失败.
u8 HC05_Init(void)
{
	u8 retry=10,t;	  		 
	u8 temp=1;
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);	//使能PORTA
 
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;				 // 端口配置
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; 		 //上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;		 //IO口速度为50MHz
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					 //根据设定参数初始化A15
	 
 
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;				 // 端口配置
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; 		 //推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;		 //IO口速度为50MHz
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					 //根据设定参数初始化GPIOA4

	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
 	GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
	HC05_KEY=1;
	HC05_LED=1; 
	
	usart3_init(9600);	//初始化串口2为:9600,波特率.
	
	while(retry--)
	{
		HC05_KEY=1;					//KEY置高,进入AT模式
		delay_ms(10);
		u3_printf("AT\r\n");		//发送AT测试指令
		HC05_KEY=0;					//KEY拉低,退出AT模式
		for(t=0;t<10;t++) 			//最长等待50ms,来接收HC05模块的回应
		{
			if(USART3_RX_STA&0X8000)break;
			delay_ms(5);
		}		
		if(USART3_RX_STA&0X8000)	//接收到一次数据了
		{
			temp=USART3_RX_STA&0X7FFF;	//得到数据长度
			USART3_RX_STA=0;			 
			if(temp==4&&USART3_RX_BUF[0]=='O'&&USART3_RX_BUF[1]=='K')
			{
				temp=0;//接收到OK响应
				break;
			}
		}			    		
	}		    
	if(retry==0)temp=1;	//检测失败
	return temp;	  
}	 
//获取ATK-HC05模块的角色
//返回值:0,从机;1,主机;0XFF,获取失败.							  
u8 HC05_Get_Role(void)
{	 		    
	u8 retry=0X0F;
	u8 temp,t;
	while(retry--)
	{
		HC05_KEY=1;					//KEY置高,进入AT模式
		delay_ms(10);
		u3_printf("AT+ROLE?\r\n");	//查询角色
		for(t=0;t<20;t++) 			//最长等待200ms,来接收HC05模块的回应
		{
			delay_ms(10);
			if(USART3_RX_STA&0X8000)break;
		}		
		HC05_KEY=0;					//KEY拉低,退出AT模式
		if(USART3_RX_STA&0X8000)	//接收到一次数据了
		{
			temp=USART3_RX_STA&0X7FFF;	//得到数据长度
			USART3_RX_STA=0;			 
			if(temp==13&&USART3_RX_BUF[0]=='+')//接收到正确的应答了
			{
				temp=USART3_RX_BUF[6]-'0';//得到主从模式值
				break;
			}
		}		
	}
	if(retry==0)temp=0XFF;//查询失败.
	return temp;
} 							   
//ATK-HC05设置命令
//此函数用于设置ATK-HC05,适用于仅返回OK应答的AT指令
//atstr:AT指令串.比如:"AT+RESET"/"AT+UART=9600,0,0"/"AT+ROLE=0"等字符串
//返回值:0,设置成功;其他,设置失败.							  
u8 HC05_Set_Cmd(u8* atstr)
{	 		    
	u8 retry=0X0F;
	u8 temp,t;
	while(retry--)
	{
		HC05_KEY=1;					//KEY置高,进入AT模式
		delay_ms(10);
		u3_printf("%s\r\n",atstr);	//发送AT字符串
		HC05_KEY=0;					//KEY拉低,退出AT模式
		for(t=0;t<20;t++) 			//最长等待100ms,来接收HC05模块的回应
		{
			if(USART3_RX_STA&0X8000)break;
			delay_ms(5);
		}		
		if(USART3_RX_STA&0X8000)	//接收到一次数据了
		{
			temp=USART3_RX_STA&0X7FFF;	//得到数据长度
			USART3_RX_STA=0;			 
			if(temp==4&&USART3_RX_BUF[0]=='O')//接收到正确的应答了
			{			
				temp=0;
				break;			 
			}
		}		
	}
	if(retry==0)temp=0XFF;//设置失败.
	return temp;
} 
//通过该函数,可以利用USMART,调试接在串口3上的ATK-HC05模块
//str:命令串.(这里注意不再需要再输入回车符)
void HC05_CFG_CMD(u8 *str)
{					  
	u8 temp;
	u8 t;		  
	HC05_KEY=1;						//KEY置高,进入AT模式
	delay_ms(10);
	u3_printf("%s\r\n",(char*)str); //发送指令
	for(t=0;t<50;t++) 				//最长等待500ms,来接收HC05模块的回应
	{
		if(USART3_RX_STA&0X8000)break;
		delay_ms(10);
	}									    
	HC05_KEY=0;						//KEY拉低,退出AT模式
	if(USART3_RX_STA&0X8000)		//接收到一次数据了
	{
		temp=USART3_RX_STA&0X7FFF;	//得到数据长度
		USART3_RX_STA=0;
		USART3_RX_BUF[temp]=0;		//加结束符		 
		printf("\r\n%s",USART3_RX_BUF);//发送回应数据到串口1
	} 				 
}

HC05_KEY连接PA15引脚,HC05_LED连接PA4引脚
hc05程序可以移植。

三、APP的制作

**
森森制作控制stm32的APP是App Inventor。Google App Inventor是一个完全在线开发的Android编程环境,抛弃复杂的程式代码而使用积木式的堆叠法来完成您的Android程式。对于想要用手机控制机器人的使用者而言,他们不大需要太华丽的界面,只要使用基本元件例如按钮、文字输入输出即可。开发一个App Inventor 程式就从您的浏览器开始,您首先要设计程序的外观。接着是设定程序的行为,这部分就像玩乐高积木一样简单有趣。最后只要将手机与电脑联接,刚出炉的程序就会出现在您的手机上了。
App Inventor 有离线版和不需要下载的网站版本。 森森制作控制stm32的APP网站版本就完全可以,网站网址App Inventor。想要学习App Inventor,可以在中国大学慕课上搜索吴明辉老师的App Inventor-零基础Android移动开发。如下图:
在这里插入图片描述
森森控制stm32APP组件设计:
在这里插入图片描述
森森控制stm32APP逻辑设计:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
该程序完成后,在APP上显示:
在这里插入图片描述
进入该APP,按下LED灯开,手机向单片机发送+LED1 ON,LED灯亮。
按下LED灯关,手机向单片机发送+LED1 OFF,LED灯灭。
对应main函数中:
在这里插入图片描述
通过改此处可以控制stm32单片机。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
APP制作完成后下载到手机、先用手机连接HC05蓝牙,然后打开APP 按选择蓝牙设备即可连接蓝牙。然后按对应按键即可。

注:森森在学习蓝牙串口时,这篇文章对我帮助很大,森森很多是自己理解后对他的补充。基于蓝牙的APP控制STM32板LED小灯
1、自制App下载链接:蓝牙串口App
2、stm32f103HC05蓝牙串口程序下载地址:stm32f103的HC05蓝牙串口程序

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