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摘要： 应用小熊派开发板，以合宙的 AIR724 为通信模组（Cat.1），以 AT 指令形式，通过 mqtt 协定接入云服务器。
本贴应用小熊派开发板 + 合宙的 Air724（Cat.1 模组），接入本人搭建的 EMQ 服务器
一、试验筹备
1. 试验环境
- 一块 stm32 开发板（举荐应用小熊派），以及数据线
- 曾经装置 STM32CubeMX
- 曾经装置 KeilMDK, 并导入 stm32 开发板对应的芯片包（小熊派应用的是 STM32L431RCT6）
- 一个 Cat.1 模块（Uart 接口，AT 指令）以及杜邦线
2. 指标成果
- 通过 CubeMX 创立工程并配置参数
- 通过串口 2，以 AT 指令管制通信模组
- Cat.1 发送相应的 AT 指令接入云服务器
- 通过 MQTT 协定，实现数据订阅、公布
二、通过 CubeMX 生产 MDK 工程
A. 芯片抉择
- 关上 CubeMX, 进入芯片抉择：
- 抉择本人的 stm32 芯片（即 STM32L431RCT6）：
B. 时钟源 RCC 设置
- 更改零碎时钟源
零碎时钟默认应用外部的高速时钟（HSI），抉择应用 HSE，时钟更准确
- 设置内部时钟对应的端口
- 配置时钟树
STM32L431RCT6 零碎时钟最大能够为 80MHz，咱们配置到最大即可
C. 参数配置（对应端口设置）
1）配置 USART1
应用 USART, 模式为异步，波特率为 115200，无硬件流控制
2）配置 UART2，连贯 Cat.1
Cat.1 模组烧录有 AT 固件，当然合宙的也反对 Luat 开发，咱们为了更不便学习，就是要 AT 指令开发
咱们应用小熊派的 Uart2，小熊派引出的引脚为 PA2->USART_TX,PA3->USART_RX
其余选项，波特率设置为 9600，其余默认即可
3）关上 Uart2 中断，并开启接管 DMA
开启中断
关上接管 DMA
最初，生成代码就 OK 了
D. 工程设置
一些根底的设置，包含工程名、存储地位、工程环境、工程中各个文件的组成
E. 生成代码
三、编写相应代码
1. 串口 1 输入重定向
咱们晓得 printf 是打印函数，原理是依据传入的字符串参数格式化打印输出到 stdout 中。咱们须要让 printf 打印到串口之中，只须要在 usart.c 文件中模拟 printf 写一个输入函数即可
- 在增加头文件
/ USER CODE BEGIN 0 / #include <stdarg.h> #include <string.h> #include <stdio.h>
/ USER CODE END 0 / 写输入函数 / USER CODE BEGIN 1 /
void UsartPrintf(UART_HandleTypeDef huart, char fmt,…)
{
unsigned char UsartPrintfBuf[296];
va_list ap;
unsigned char *pStr = UsartPrintfBuf;
va_start(ap, fmt);
vsprintf((char *)UsartPrintfBuf, fmt, ap); // 格式化
va_end(ap); while(*pStr != 0)
{
USART1->TDR = *pStr++; while((USART1->ISR & 0x40) == 0);
}
} // 留神：在 usart.h 中增加 void UsartPrintf(UART_HandleTypeDef huart, char fmt,…)；// 应用办法:UsartPrintf(&huart1;,”hello worldrn”); / USER CODE END 1 /
留神：本人增加的代码，须要在 begin 和 end 之间
2. 通信的次要代码
咱们创立两个文件，别离是 Cat1.h 和 Cat.c
同时，欠缺串口 2 的收发性能，退出串口回调函数保证数据的残缺
a). 串口回调函数
因为在进行发送 AT 指令后，承受的数据要进行解决；一方处理速度跟不上，因而退出一个串口回调函数
// 串口回调函数
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{if(huart->Instance == USART2)
{if(Usart2type.UsartRecLen>0) // 证实还有未实现数据 {
memcpy(&Usart2type.Usart2RecBuffer[Usart2type.UsartRecLen],Usart2type.Usart2DMARecBuffer,Usart2type.UsartDMARecLen); // 转存到待处理区域
Usart2type.UsartRecLen += Usart2type.UsartDMARecLen;
} else {memcpy(Usart2type.Usart2RecBuffer,Usart2type.Usart2DMARecBuffer,Usart2type.UsartDMARecLen); // 转存到待处理区域
Usart2type.UsartRecLen = Usart2type.UsartDMARecLen;
}
memset(Usart2type.Usart2DMARecBuffer, 0x00, sizeof(Usart2type.Usart2DMARecBuffer)); // 先清空 DMA 缓冲区
Usart2type.UsartRecFlag = 1;
}}
b). 串口 2 闲暇中断
当发送或承受实现一组数据后，进入闲暇中断
函数如下
void USART2_IRQHandler(void)
{/ USER CODE BEGIN USART2_IRQn 0 /
if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart2,UART_FLAG_IDLE) ==SET) // 触发闲暇中断
{
uint16_t temp = 0;
__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart2); // 革除串口 2 闲暇中断标记位
HAL_UART_DMAStop(&huart2); // 敞开 DMA
temp = huart2.Instance->ISR; // 革除 SR 状态寄存器 F0 ISR
temp = huart2.Instance->RDR; // 读取 DR 数据寄存器 F0 RDR 用来革除中断
temp = hdma_usart2_rx.Instance->CNDTR; // 获取 DMA 中未传输的数据个数
Usart2type.UsartDMARecLen = USART2_DMA_REC_SIE - temp; // 总计数减去未传输的数据个数，失去曾经接管的数据个数
HAL_UART_RxCpltCallback(&huart2); // 串口接管回调函数 } / USER CODE END USART2_IRQn 0 / HAL_UART_IRQHandler(&huart2); / USER CODE BEGIN USART2_IRQn 1 / HAL_UART_Receive_DMA(&huart2,Usart2type.Usart2DMARecBuffer,USART2_DMA_REC_SIE); // 从新关上 DMA 接管
/ USER CODE END USART2_IRQn 1 / }
C).AT 指令通信流程
次要的 AT 指令如下
tsATCmds ATCmds[] = {
{"ATrn","OK",200,NO_REC,10}, // 测试 {“AT+CIMIrn”,”4600″,200,NO_REC,10}, // 挪动卡号
{“AT+CSQrn”,”+CSQ”,200,NO_REC,10}, // 信号
{“AT+CEREG?rn”,”+CEREG: 0,1″,200,NO_REC,10}, // 网络
{“AT+CGATT?rn”,”+CGATT:1″,200,NO_REC,10}, // 驻网
{“AT+CCLK?rn”,”+CCLK”,200,NO_REC,10}, // 工夫
{“AT+MCONFIG=0001,door,2020rn”,”OK”,200,NO_REC,10}, //MQTT 参数 //{“AT+MCONFIG=111,device1,123456rn”,”OK”,200,NO_REC,100},
{"AT+MDISCONNECTrn","",200,NO_REC,5}, // 断开 MQTT 连贯 {“AT+MIPCLOSErn”,””,200,NO_REC,5}, // 断开 TCP 连贯
{"AT+MIPSTART=123.56.117.8,1883rn","CONNECT OK",200,NO_REC,5}, // 建设 TCP 连贯 {“AT+MCONNECT=1,60rn”,”CONNACK OK”,200,NO_REC,5}, // 建设 MQTT 连贯
{“AT+MSUB=”,”SUBACK”,200,NO_REC,5}, // 订阅主题
{“AT+MPUB=”,”OK”,200,NO_REC,5}, // 公布主题
{“AT+MQTTSTATUrn”,”+MQTTSTATU”,200,NO_REC,5}, // 状态 //AT+MQTTSTATU 0- 离线 1- 失常 2- 需发送 MCONNECT
{"AT+RESETrn","",200,NO_REC,5}// 重启 };
四、编译 + 下载
点击编译后，0 error,0 warning
小熊派连贯在电脑上，代码下载到开发板
五、连贯硬件
1. 将 Cat.1 的 uart1_tx 连贯小熊派 uart2_rx,cat.1 的 uart1_rx 连贯小熊派 uart2_tx;Gnd 连 Gnd;
留神：肯定要连贯 GND 哦，须要共地的。
2. 调试
此时，咱们进行最初一次调试；将小熊派串口 1 用作串口打印，关上串口调试助手，查看运行状态（在每次发送指令后进行 printf() 打印相应信息）。
附件中蕴含 CubeMX 工程、MDK 工程
下一步，打算将此设施接入华为云 IoTDA，更好的实现设施治理
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