目錄

• 1、串行通信的基本參數(shù)
• 2、輪詢方式代碼效果
• 3、中斷方式代碼效果
• 4、中斷加上時間戳方式代碼及效果
• 5、DMA空閑中斷方式接收數(shù)據(jù)

1、串行通信的基本參數(shù)

串行端口的通信方式是將字節(jié)拆分成一個接一個的位再傳輸出去，接收方再將此一個一個的位組合成原來的字符，如此形成一個字節(jié)的完整傳輸，在數(shù)據(jù)傳輸時，應(yīng)在通信端口的初始化時設(shè)置幾個通信參數(shù)。

1)波特率，即傳送數(shù)據(jù)的速度。波特率的意思就是在一秒中可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)，單位是bps。如果采用波特率4800bps進行傳輸，那么每秒可以傳輸600個byte。
2）數(shù)據(jù)位，當接收設(shè)備收到起始位后，緊接著就會收到數(shù)據(jù)位，數(shù)據(jù)位的個數(shù)可以是5、6、7或者8位。在字符數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，數(shù)據(jù)位從最低有效位開始傳輸。
3）起始位，在串口線上，沒有數(shù)據(jù)傳輸時處于邏輯"1"狀態(tài)，當發(fā)送設(shè)備要發(fā)送一個字符數(shù)據(jù)時，首先發(fā)出一個邏輯“0"信號，這個邏輯低電平就是起始位。
4）停止位，是一個字符數(shù)據(jù)的結(jié)束標志，它可以是1位、1.5位或者2位。
5)奇偶校驗位，數(shù)據(jù)位發(fā)送完之后，就可以發(fā)送奇偶校驗位。奇偶校驗用于有限差錯校驗，通信雙方在通信時約定一致的奇偶校驗方式。

2、輪詢方式代碼效果

char ch; /* Infinite loop */ for(;;) { if(HAL_UART_Receive(&huart1,(uint8_t*)&ch,1,100) == HAL_OK)printf("%c",ch);//osDelay(1); }

輪詢方式不適合接收一大段的數(shù)據(jù)，否則會卡死，如上圖。

3、中斷方式代碼效果

#define MAX_RECV_LEN 128 //定義的一次最多接收字節(jié)的位數(shù) uint8_t rx1_buff[MAX_RECV_LEN] = {0}; //串口接收數(shù)據(jù)緩沖 uint8_t *pBuf; //當前接收字節(jié)存放的位置指針 uint8_t line_flag = 0; //一行數(shù)據(jù)接收結(jié)束標志

void StartTaskUsart(void *argument) {/* USER CODE BEGIN StartTaskUsart */printf("HELLO WORLD\n");pBuf = rx1_buff;HAL_UART_Receive_IT(&huart1,pBuf, 1); /* Infinite loop */for(;;){if(line_flag){printf("%s",rx1_buff);line_flag=0;}osDelay(1);}/* USER CODE END StartTaskUsart */ }

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *UartHandle) { if (UartHandle->Instance == USART1) { ++ pBuf; // 已接收一個字節(jié)數(shù)據(jù)，當前存儲位置指針后移 if(pBuf == rx1_buff + MAX_RECV_LEN) // 如果指針已移出數(shù)組邊界 pBuf = rx1_buff; // 重新指向數(shù)組開頭 else if(*(pBuf - 1) == '\n') // 如果之前接收到‘\n’換行符，則表示接收完成 {line_flag = 1; // 行接收標志置1*pBuf = '\0'; // 添加字符串末尾結(jié)束符pBuf = rx1_buff; // 重新指向數(shù)組開頭}__HAL_UNLOCK(UartHandle); // 解鎖串口HAL_UART_Receive_IT(UartHandle, pBuf, 1); // 重新開啟接收中斷} }

缺點：由于中斷接收是以換行符為標準的，這里我們按下兩次發(fā)送鍵才將4個數(shù)字全部發(fā)送。

4、中斷加上時間戳方式代碼及效果

利用時間戳來輔助判斷接收空閑，實現(xiàn)了分段發(fā)送。

for(;;){if(recv_tick>0 && (osKernelGetTickCount()-recv_tick)>=20){*pBuf = '\0'; //添加字符串末尾結(jié)束符printf("%s",rx1_buff);recv_tick=0;pBuf = rx1_buff;//重新指向數(shù)組開頭}} //加了時間戳的完善代碼 void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *UartHandle) { if (UartHandle->Instance == USART1) { ++ pBuf; // 已接收一個字節(jié)數(shù)據(jù)，當前存儲位置指針后移 if(pBuf == rx1_buff + MAX_RECV_LEN) // 如果指針已移出數(shù)組邊界 pBuf = rx1_buff; // 重新指向數(shù)組開頭 recv_tick = osKernelGetTickCount();__HAL_UNLOCK(UartHandle); // 解鎖串口HAL_UART_Receive_IT(UartHandle, pBuf, 1); // 重新開啟接收中斷} }

5、DMA空閑中斷方式接收數(shù)據(jù)

步驟總結(jié)：

1、開啟串口DMA接收
2、串口收到數(shù)據(jù)，DMA不斷傳輸數(shù)據(jù)到接收緩沖
3、一幀數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，串口暫時空閑，觸發(fā)串口空閑中斷
4、在串口中斷函數(shù)中，計算剛才收到的數(shù)據(jù)長度
5、復(fù)制接收緩沖數(shù)據(jù)，清除標志位，開始下一幀接收

//添加串口數(shù)據(jù)緩沖、DMA數(shù)據(jù)緩沖、接收標志 uint8_t data_buff[MAX_BUFF_LEN] = {0}; //串口接收數(shù)據(jù)緩沖 uint8_t dma_buff[MAX_BUFF_LEN] = {0}; //DMA數(shù)據(jù)緩沖 uint32_t recv_len = 0; //接收數(shù)據(jù)長度

#define MAX_BUFF_LEN 512 extern uint8_t data_buff[MAX_BUFF_LEN]; extern uint8_t dma_buff[MAX_BUFF_LEN]; extern uint32_t recv_len; extern void UART_IDLE_Callback(UART_HandleTypeDef *huart);

void UART_IDLE_Callback(UART_HandleTypeDef *huart) {if (__HAL_UART_GET_FLAG(huart,UART_FLAG_IDLE) != RESET &&huart->Instance == USART1){__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(huart);HAL_UART_DMAStop(huart);recv_len = MAX_BUFF_LEN - __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart1_rx);if (recv_len < MAX_BUFF_LEN - 1){memcpy(data_buff, dma_buff, recv_len);data_buff[recv_len] = '\0';}else{recv_len = 0;}__HAL_UNLOCK(huart);HAL_UART_Receive_DMA(huart, dma_buff, MAX_BUFF_LEN);} }

void USART1_IRQHandler(void) {/* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 0 *//* USER CODE END USART1_IRQn 0 */HAL_UART_IRQHandler(&huart1);/* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 1 */UART_IDLE_Callback(&huart1);/* USER CODE END USART1_IRQn 1 */ }

void StartTaskUsart(void *argument) {/* USER CODE BEGIN StartTaskUsart */__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1,UART_IT_IDLE); //使能idle中斷HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,dma_buff,MAX_BUFF_LEN);//打開DMA接收，數(shù)據(jù)存入dma_buff數(shù)組中/* Infinite loop */for(;;){if(recv_len>0){printf("%s",(char *)data_buff);recv_len=0;}}osDelay(1);/* USER CODE END StartTaskUsart */ }

這種方法效果極其有效：
使用串口調(diào)試助手軟件，定時每隔20ms發(fā)送總共100個字節(jié)的多行字符串對STM32串口接收功能進行測試。
如圖所示，發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)超過50000字節(jié)后停止發(fā)送，接收到的STM32回送數(shù)據(jù)個數(shù)與發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)相同。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【嵌入式系统】STM32串口通信的四种方法（基于RTOS）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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