STM32实战(三):利用空闲中断从串口接收任意长数据

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STM32实战(三):利用空闲中断从串口接收任意长数据

2023-06-02 16:59| 来源: 网络整理| 查看: 265

“ 想起密码了,终于想起密码了(´・ω・`) ”

这次我们利用STM32F103的UART内部的空闲中断来实现对串口任意长数据的接收,通过简洁的手段解决了接收端在事前无法得知数据长度的问题。本次教程我们需要一块STM32核心板与一个USB转TTL工具。

一、原理介绍

STM32的异步串口接收寄存器可以存放1个字节,当我们开启接收中断(RXNEIE)时,当串口外设接收到一个字节的数据时 数据接收(RXNE)标志位置1,同时触发串口中断,此时我们可以把接收寄存器RDR中的数据转移至我们自定的缓存区中。

此种方式我们只能一个字节一个字节的接收数据,如果我们事先不知道需要接收的数据长度或未规定帧尾内容,我们便无法判断数据是否已经接收完毕。这时我们可以采用总线空闲标志(IDLE),使能空闲中断(IDLEIE)当检测到线路空闲时会触发串口中断,我们便知道一帧数据接收完成,可以送往上层应用中进行处理了。

二、代码编写

这里我们使用串口1,波特率初始化为115200,因为stm32f1的hal库似乎实现不完全,没有总线空闲相关的函数,我们这里自己实现下。如果使用的是stm32f4及以上可以使用函数:

HAL_StatusTypeDef HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size);

1、IO及UART初始化,并使能空闲中断:

// UART.c int UARTInit(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; /* IO初始化 */ __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); /* UART1初始化 */ __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE(); UARTDev1.UART_Handle.Instance = USART1; UARTDev1.UART_Handle.Init.BaudRate = 115200; UARTDev1.UART_Handle.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; UARTDev1.UART_Handle.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; UARTDev1.UART_Handle.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; UARTDev1.UART_Handle.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; HAL_UART_Init(&UARTDev1.UART_Handle); /* UART1中断初始化 */ HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 0, 0); HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn); /* UART1启动接收 */ HAL_UART_Receive_IT(&UARTDev1.UART_Handle, UARTDev1.RxBuffer, UART_RX_BUFFSIZE); /** UART1开启空闲中断 **/ __HAL_UART_ENABLE_IT(&UARTDev1.UART_Handle, UART_IT_IDLE); return 0; }

2、中断处理函数,这里接收完一帧数据后会原样发出去:

// UART.c void USART1_IRQHandler(void) { UARTDef *huart = &UARTDev1; HAL_UART_IRQHandler(&huart->UART_Handle); /* F1的HAL库中未实现IDLE相关功能,固自行实现 */ if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart->UART_Handle, UART_FLAG_IDLE)) { /* 接收到完整一帧数据 */ UARTSendData(huart, UARTDev1.RxBuffer, UART_RX_BUFFSIZE - UARTDev1.UART_Handle.RxXferCount); /* 重新启动接收 */ HAL_UART_AbortReceive_IT(&UARTDev1.UART_Handle); HAL_UART_Receive_IT(&UARTDev1.UART_Handle, UARTDev1.RxBuffer, UART_RX_BUFFSIZE); /* 清空闲中断 */ __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart->UART_Handle); } }

3、主函数里别忘了添加初始化函数,因为所有处理都在中断中完成了,这里主循环里就放了个led闪烁的代码:

int main() { HAL_Init(); SystemClockInit(); GPIOInit(); UARTInit(); while(1) { HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_8); HAL_Delay(500); } } 三、效果演示

我们当前实现了从串口1接收了一帧数据后原样返回的功能,我们拿出USB转TTL模块,把RXD、TXD分别与板子的PA9、PA10连接,打开串口调试助手,设置好对应波特率,发送一条信息可以看到我们收到了相同的字符。

完整代码可以从文章最后方下载,不同文章的代码在不同branch。下次我们讨论下SPI的使用。

https://github.com/ss302810694/STM32F103RCT6-Example

END



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