HC-05學習筆記

HC-05是一款不需要了解藍牙通訊知識 便能應用在單片機上的模塊，此文章將大概敘述如何應用HC-05實作手機控制單片機

以下是本篇文章正文內容

一、HC-05的基本硬體介紹

HC-05共有六個引腳，分別為VCC、GND、Tx、Rx、LED和KEY，

LED : 藍牙連接狀態指示,快閃表示沒有藍牙連接，慢閃表示進入AT模式，雙閃表示藍牙已連接并打開了埠

KEY : 用于進入AT除錯狀態：高電平有效（懸空默認為低電平），在應用中，該引腳應該受單片機的引腳控制，當單片機的引腳有上拉電阻式，可以直接接KEY引腳，如果沒有，就要像VCC引腳一樣，通過一個三極管間接控制

Rx : 與單片機的Tx引腳相連，

Tx ：與單片機的Rx引腳相連，

VCC接5V GND接地，

二、作業原理

純屬本小白個人理解

HC-05作為一個模塊，將他與單片機相連之后單片機就變成了一個擁有藍牙功能的機器，它可以將藍牙收發資料的復雜完全隱蔽，轉化為較為簡單的串口通信，通過單片機與它的串口通信，使得我們的單片機看起來擁有了藍牙通訊功能，實際使用中我們完全不必了解復雜的藍牙協議，只需要了解如何與該模塊進行串口通信即可，

三、使用方法

一、硬體連接

這里VCC、GND連接到相應IO口即可
Rx選擇連接PA2
Tx選擇連接PA3
KEY選擇連接PC4
LED選擇連接PA4

二、軟體控制

1.第一個片段

PA2與PA3對應的是串口2的發送埠與接收埠
因此我們采用串口2進行資料的發送與接收
這里我給出白嫖的代碼片段

void u2_printf(char* fmt,...)  
{  
	va_list ap;
	va_start(ap,fmt);
	vsprintf((char*)USART2_TX_BUF,fmt,ap);
	va_end(ap);
	while(DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel7)!=0);	 
	UART_DMA_Enable(DMA1_Channel7,strlen((const char*)USART2_TX_BUF)); 	//通過DMA發送
}

va_list為一種引數形式 追根溯源，其型別還是char
va_start()函式可以找到fmt這個字串中對應ap所代表的多個引數的地址，
va_end()函式為清空ap這個引數串列

這里有兩個知識點
1.vsprintf()函式的使用
vsprintf()函式：將可變引數串列的格式化資料寫入字串
舉例：int vsprintf (char * s, const char * format, va_list arg );
對于這個陳述句，其作用為 運用va_list型別的指標arg將format所代表的一堆不確定長度以及型別的字串加載到大字串s中，

同時可以拓展一下sprintf()函式，這兩個函式的應用類似
sprintf()函式:將一個格式化的字串輸出到一個目的字串中，他與vsprintf()的區別就是前者的入口引數可以多個，但是后者只有三個，

2.DMA通訊：DMA直接翻譯過來為direct memory access就是直接記憶傳輸，不需要cpu的處理，直接用DMA模塊傳輸到另一個存盤器上，具體的使用方法可以參考網上的視頻，其實質就是一個串口通信，但其具有不占用cpu的優點，降低了cpu的作業壓力，提升cpu幸福指數，

這里為什么要采用va_等等有關宏的運算，本小白也有一點自己的理解
從u2_printf()這個函式的入口引數可以看到，入口引數的最后部分是個沒有確定個數的引數（省略號代表了可以輸入多個引數），為了達到這個目的，我們需要用到va_list型別的指標，再運用va_start()宏以及vsprintf()函式來確定引數的長度，從而使得我們的函式可以有一個不確定數量的引數入口，

對于這樣的 入口引數不限制個數的 函式，大部分都是使用va_list 、va_start 、va_end來達成這種效果，

這樣做的好處當然非常明顯，對于單片機的使用程序中，傳輸的資料結構將變得更加多元，不必確定引數型別，可以讓我們的串口直接發出類似Vanilla.044這種混合型別的字串，

2.第二個片段

void TIM4_IRQHandler(void)
{ 	
	if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET)
	{	 			   
		USART2_RX_STA|=1<<15;	
		TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update  );
		TIM4_Set(0);
	}	    
}

在整個程序中還運用一個定時器4來進行定時器中斷
其作用就是不斷判斷串口2發送的資料有沒有結束，他說一個時間，10ms，沒有再次接收到資料就默認資料傳輸完成了，

四、具體應用

一.資訊的傳送

這里我以單片機發送資料到手機舉例
給出以下主函式片段

if(sendmask)					
			{
				sprintf((char*)sendbuf,"ALIENTEK HC05 %d\r\n",sendcnt);
	  			LCD_ShowString(30+40,160,200,16,16,sendbuf);		
				u2_printf("ALIENTEK HC05 %d\r\n",sendcnt);		
				sendcnt++;
				if(sendcnt>99)sendcnt=0;
			}

此處sendmask為一個判斷是發出訊息還是暫停發訊息的引數，當其值非零時進入該片段函式，
sprintf()函式將要發送的資料sendcnt替換綠色代碼里的%d然后存盤在char型別的字串sendbuf中
LCD顯示函式顯示sendbuf，u2_printf函式將資料通過串口2發送給藍牙模塊從而使資料到達手機，

這里的資料是從電腦通過串口連接發送給的單片機，實際使用中可以直接運用單片機相連的模塊所產生的資料，來達到手機與機器互傳資料的目的，

二.手機操縱單片機

這里給出一段代碼

reclen=USART2_RX_STA&0X7FFF;
		  	USART2_RX_BUF[reclen]=0;	 	
			if(reclen==9||reclen==8) 	
			{
				if(strcmp((const char*)USART2_RX_BUF,"+LED1 ON")==0)LED1=0;	
				if(strcmp((const char*)USART2_RX_BUF,"+LED1 OFF")==0)LED1=1;
			}

這里reclen為判斷接受到的資料長度，如果長度等于9或者等于8，則再進行判斷是否為+LED ON或者+LED OFF，從而控制LED的亮與滅，

實際應用中，可以控制任何你想控制但是前提是你會控制的IO口或者模塊，

五、注意事項

一、AT狀態

AT狀態可以查詢我們的設備名稱設備狀態等等資訊，可以通過AT指令的發送與接收情況判斷我們的藍牙連接是否成功，
對于HC-05有兩種方式進入AT狀態：

1.第一種方法

上電同時或者上電之前將KEY接VCC，上電后，模塊就進入AT模式，

2.第二種方法

上電之前KEY并沒有連接VCC，模塊上電之后再將key連接VCC，此時就進入了AT模式，
沒有將KEY連接到VCC上之前是連接模式，

OS：第一種方法進入的AT模式波特率為38400，而第二種方法進入的AT模式波特率與通信波特率一致，

二、連接方式

HC-05模塊須使用TTL信號，所以應適當添加USB轉TTL模塊，

三、代碼

對于不同的開發板，應該注意介面的數量，我這里使用的為正點原子的STM32mini板，介面相對充足，而C8T6這種小板子，則需要根據IO口數量合理選擇串口以及定時器的使用，尤其是還需要LCD或者OLED 螢屏顯示的時候更應該好好分配，

六、總結

在學習HC-05的程序讓我更多的了解了一部分有關mini板的知識，
對于PA9、PA10這兩個引腳，之所以在這兩個引腳上加跳線帽，是因為Rx與Tx連接到板載的CH340G芯片，并且PA9、PA10對應芯片的串口1，通過串口1的作用，才使得我們的mini板子可以用USB燒錄程式，

其次還了解了vsprintf()、va_list、va_start()、va_end的大致作用，并大致了解了如何寫出入口引數不限制個數的函式，

藍牙模塊的可用性還是很高的，對外設與單片機互通提供了更多可能，

寫在最后

本人小白一枚，這些僅僅是我個人的經驗與認知，也許含有多處錯誤，希望讀者給我指正，