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STM32使用DMA加串口空闲中断接收数据

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jinyi7016 发布时间:2017-12-25 22:47
本帖最后由 jinyi7016 于 2017-12-25 22:51 编辑

    STM32中,需要用串口接收数据,是使用串口中断来接收数据。但是用这种方法的话,就要频繁进入串口中断,然后处理,效率就比较低。于是就想到用DMA来接收串口数据,这个STM32也是支持的。但是关键的一点,怎么知道数据接收完毕了呢?如果接收的数据长度固定,那就好办,直接设置DMA的接收数据个数就行了。但是如果长度不固定了,那应该怎么办了?
         这个时候,就要用到STM32在串口中提供的另一个好用的东西了,就是串口空闲中断。在STM32的串口控制器中,设置了有串口空闲中断,即如果串口空闲,又开启了串口空闲中断的话,就触发串口空闲中断,然后程序就会跳到串口中断去执行。有了这个,是不是可以判断什么时候串口数据接收完毕了呢?因为串口数据接收完毕后,串口总线肯定是会空闲的嘛,那这个中断肯定是会触发的了。


无标题.png

还有一个问题,这串口空闲中断是只要串口空闲就会产生吗?其实不是的,串口空闲中断要触发的话,是要RXNE位被置位后,串口总线空闲才会触发的。所以我们不用担心,串口数据发送完毕后,会不会触发串口空闲中断了。

无标题.png

1、  配置串口。包括设置串口的引脚配置,串口的配置,串口中断的配置,串口的接收DMA的配置
void USART_init(void){   GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;    USART_InitTypeDef  USART_InitStructure;   
NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;     //开启时钟   
RCC_APB2PeriphClockCmd(USART_RCC,ENABLE);    //配置TX端口   
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_USART_TX;   
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;   
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;   
GPIO_Init(GPIO_USART_TYPE,&GPIO_InitStructure);    //配置RX端口  
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_USART_RX;   
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   
GPIO_Init(GPIO_USART_TYPE,&GPIO_InitStructure);     //配置串口模式   
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;   
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;   
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;   
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;   
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
   USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);       //中断配置   
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;   
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;   
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;   
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;   
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);     /* 若总线空闲,产生中断 */   
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);     /*开启串口DMA接收*/   
USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Rx,ENABLE);       USART_Cmd(USART1,ENABLE);
}

         代码比较简单,一看就明白了,这就是使用库函数开发的好处,代码易懂。这里,关键的是要开启总线空闲中断,并且开启串口DMA接收。注意,不要开启串口接收中断,不然接收数据就会一直产生中断了。
2、  DMA配置
DMA配置,要先查看串口接收是使用的哪个DMA的哪个通道,对于USART1_RX使用的是DMA1的5通道。

无标题.png

         然后就是代码配置DMA了。
void DMA_init(void)
{  
DMA_InitTypeDef    DMA_Initstructure;
//   NVIC_InitTypeDef   NVIC_Initstructure;      /*开启DMA时钟*/   
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);  //   /* Enable the DMA1 Interrupt *///   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel4_IRQn;       //通道设置为串口1中断//   
NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;   
//中断响应优先级0//   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
//   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;        
//打开中断//   NVIC_Init(&NVIC_Initstructure);    /*DMA配置*/  
DMA_Initstructure.DMA_PeripheralBaseAddr =  (u32)(&USART1->DR);
DMA_Initstructure.DMA_MemoryBaseAddr     = (u32)receive_data;  
DMA_Initstructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;   
DMA_Initstructure.DMA_BufferSize = 128;   
DMA_Initstructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;   
DMA_Initstructure.DMA_MemoryInc =DMA_MemoryInc_Enable;  
DMA_Initstructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;   
DMA_Initstructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;  
DMA_Initstructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  
DMA_Initstructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;  
DMA_Initstructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;   
DMA_Init(DMA1_Channel5,&DMA_Initstructure);     //启动DMA   
DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);    //开启DMA发送发成中断   
//DMA_ITConfig(DMA1_Channel4,DMA_IT_TC,ENABLE);
}
         因为这里,不需要用到DMA中断,所以DMA中断就不要使能了。因此DMA中断配置也就不需要了。这里,关键的是要设置DMA_DIR为DMA_DIR_PeripheralSRC,表示数据是从外设到内存。这里设定的DMA_Mode是普通模式,即数据传输就只能一次。
3、 串口中断程序编写
这个就是关键的地方了。在这里,需要做什么了。需要对DMA设置下。当进入这个中断的时候,串口接收的数据,已经在内存的数组中了。通过读取DMA的计数值,就可以知道接收到了多少个数据。然后再把DMA给diable掉,重新设置接收数据长度,在开启DMA,接收下一次串口数据。为什么要这么做了,因为在STM32手册中有如下说明:

无标题.png

另外还有一点,串口空闲中断触发后,硬件会自动将串口空闲中断标志位给置1,我们是需要将给标志位给置0的,不然又要进中断了,这个在手册中也有说明。

无标题.png

         代码就如下了:

void USART1_IRQHandler(void)
{  
  unsigned char num=0;   
if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) == SET)   
{       num = USART1->SR;      
num = USART1->DR; //清USART_IT_IDLE标志      
DMA_Cmd(DMA1_Channel5,DISABLE);    //关闭DMA      
num = 128 -  DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel5);      //得到真正接收数据个数        
receive_data[num] = '\0';       DMA1_Channel5->CNDTR=128;       //重新设置接收数据个数         
DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);  //开启DMA     
  receive_flag = 1;           //接收数据标志位置1   
}
}
         关键的一点,就是要读取SR,DR,将USART_IT_IDLE标志给清掉,然后DMA设置要注意下。
         在主函数中,使用下面代码测试:
         int main(){    periph_init();    printf("hello world\n");    while(1)    {       while(receive_flag == 0);       receive_flag = 0;       printf("%s",receive_data);    }}
         当串口接收数据后,中断程序会使receive_flag为1,然后就跳出while循环。打印接收到的数据。

    测试结果:

无标题.png

发送什么,就接收什么。
还测试了下,在波特率460800下,都还是能正常的工作的。





收藏 3 评论7 发布时间:2017-12-25 22:47

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7个回答
秾秾电 回答时间:2018-1-24 14:18:35
请问楼主是用哪款STM32,我想移植到STM32F030上,在修改一些寄存器。
秾秾电 回答时间:2018-1-24 14:21:26
我对照了手册看了一下,应该是STM32F103吧
yyz1111 回答时间:2018-7-5 10:34:15
楼主你好!我现在正在调试,为什么我的程序没有进入串口中断呢
西点钟灵毓秀 回答时间:2018-7-5 12:44:36
标记一下,回头再看
ZDPHPN 回答时间:2018-7-10 17:11:54
我再搞一个现在使用的串口DMA收发的(收使用空闲中断的)

RS232.rar

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1.69 KB, 下载次数: 101

ssssss 回答时间:2018-7-11 14:57:15
如果一帧数据中几个字节间隔有点大,是不是会误判呢
tinaxiayuwei 回答时间:2018-7-21 17:00:42
yyz1111 发表于 2018-7-5 10:34
楼主你好!我现在正在调试,为什么我的程序没有进入串口中断呢

我的也是中断进不去,我用的是串口3  DMA空闲中断进不去,初始化代码一样的

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