问题：
3 `0 C. N# b: r8 O该问题由某客户提出，发生在 STM8S105C6T6 STM8S105C6T6 器件上。据其工程师讲述：当他所撰写的程序不使用奇偶校验的时候，程序工作是正常的；但是当他把奇偶校验改成偶检验 EVEN 时，程序无法正常工作；现象为：一、不管上位机发送的数据是不带校验位的，还是带奇偶校验位的，STM8S 都可以正常地接收到数据；二、当奇偶校验位使能后，接收到的数据再返回上位机，显示的数据不一定是正确的。


. j- G( u" x8 O& W7 b9 C# L调研：
; M. W& ?4 Z+ _  k! t7 s检查客户的 UART 程序，UART 初始化程序如下：

1. static void UART_Config(void)
   
2. {
   
3. /* UART2 configured as follow:
   1 s( y5 C7 V; t, ?' r
4. - BaudRate = 9600 baud
   9 _* I1 o9 o5 N1 e! J: s9 F4 n' J
5. - Word Length = 8 Bits
   
6. - One Stop Bit
   * {& ^5 D' u  T" G% A4 \; a3 d
7. - No parity
   
8. - Receive and transmit enabled
   
9. */
   + o+ {: T4 g5 ?# I
10. UART2_DeInit();
    9 c* `+ E4 q# r0 V4 S" c# f2 q
11. UART2_Init((uint32_t)9600, UART2_WORDLENGTH_8D, UART2_STOPBITS_1, UART2_PARITY_EVEN,
    
12. UART2_SYNCMODE_CLOCK_DISABLE, UART2_MODE_TXRX_ENABLE);
    " S+ l" o$ {# g: y% Z/ \1 _
13. 
    , z7 V4 }0 Y# r3 s
14. /* Enable UART2 */
    
15. UART2_Cmd(ENABLE);
    / @5 f# r+ f  E5 u0 H5 B
16. }
    

复制代码

主程序可简化为：
5 J8 g+ ~3 x$ b4 G; F

' _9 o2 L5 ~1 {( k9 q/ k

1. void main(void)
   & _1 L! G4 y8 I! I
2. {
   
3. unsigned char val = 0x00;
   
4. /* CLK configuration -----------------------------------------*/
   ) Y; Q, |& B/ G
5. CLK_Config();
   
6. /* UART configuration -----------------------------------------*/
   
7. UART_Config();
   ) w  o6 X! }% R' n' H
8. 
   
9. while(1)
   
10. {
    ; k6 K3 t6 @8 r# D$ K
11. /* Wait the byte is entirely received by UART2 */
    
12. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_RXNE) == RESET)
    
13. {
    & C0 ~) F* {8 j
14. }
    3 J& V: h/ n5 ~* M# O" G: k6 L
15. /* Get data */
    
16. val = UART2_ReceiveData8();
    $ Z3 E/ Q0 E$ o3 {* j1 I8 i
17. 
    
18. /* Wait until end of transmit */
    
19. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_TXE) == RESET)
    
20. {
    - F$ O4 o* H5 W0 `" f
21. }
    1 B' m3 j" z) A8 g* y9 q/ _( |. C
22. 
    
23. /* Send data */
    0 t/ O  ~7 R: r" b4 ~' q) w
24. /* Write one byte in the UART1 Transmit Data Register */
    / ^6 W' E$ h8 e  V0 v7 }
25. UART2_SendData8(val);
      i% `3 \5 u* X* I, q$ x# l) G' H
26. }
    
27. }

复制代码

观察客户的程序，把 UART2_PARITY_EVEN 改回 UART2_PARITY_NO，确实就是正常的 8 个数据位不带奇偶校验的程序。那么为什么修改成带奇偶校验后，就会有客户所描述的问题呢？
$ A1 B8 g) o. [继续使用 UART2_PARITY_EVEN，我们用串口分析工具、示波器或逻辑分析仪来分析一下数据。
• 当上位机发送 0x01 时（数据中有 1 个“1”），从串口分析工具可以看到上位机收到回来的数据变为 0x81；观察示波器波形，发现 STM8S 发出来的数据位在 Bit7 确实变为 1；
4 w( E* t2 a  T' d, |/ v# E% u• 当上位机发送 0x03 时（数据中有 2 个“1”），从串口分析工具可以看到上位机收到回来的数据为 0x03；观察示波器波形，发现数据倒是正确的，可是校验位“0”并不存在。
通过这两个实验，我们可以看到，好像是数据的位数不一致，STM8S 发出来的数据是 7 位的数据，也就是只有 Bit0~Bit6，Bit7 变成了奇偶校验位！
( B# w6 l# U& q/ d3 B: E% l
我们来看一下 STM8S 的参考手册是如何描述奇偶校验控制的，我们看一下帧格式的表格：
" i% h/ a9 X" b) K  |2 A


2 y) N3 x4 C) c; c我们发现，在 STM8S 中 M 位所定义是帧长度，而不是数据位的长度！也就是说 M 位所定位的长度为“数据位+奇偶校验位”个数的总和。当数据位为 8 位时，不使用奇偶校验的时候，M 的长度为 8 位；而要使用奇偶校验的时候，M 的长度应该为 9 位！

( Z7 E& n% L* L& O0 n* U0 {到此，我们应该知道如何去修改程序了，我们将主程序和 UART 的初始化程序分别修改为：
8 m6 E/ P. W+ d8 I6 c' e( W

1. void main(void)
   
2. {
   
3. unsigned char val = 0x00;
   % B: b1 X8 |0 V- l3 S" A
4. /* CLK configuration -----------------------------------------*/
     Y" n2 H. V% F2 D! i( X
5. CLK_Config();
   / I9 N1 y: |* B5 K$ T( R7 B
6. /* UART configuration -----------------------------------------*/
   : M' K/ v/ c) U$ B& c# N
7. UART_Config();
   
8. 
   
9. while(1)
   5 K2 f/ J5 R/ q5 `2 |1 t/ c( ]
10. {
    
11. /* Wait the byte is entirely received by UART2 */
    
12. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_RXNE) == RESET)
    / K/ E4 B& K( Y, j, D2 X
13. {
    1 M5 }9 }9 O; r8 X" U
14. }
    " A2 J3 u$ r7 |* g7 Q
15. 
    % Q; n. P* x2 S4 _0 x' `
16. /* Get data */
    
17. val = UART2_ReceiveData9();
    8 \/ B$ Y% R& R" X) @
18. 
    ; ?" w; D! \: c8 G. [$ U0 g! c
19. /* Wait until end of transmit */
    * a9 _5 Y- ^3 H& R
20. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_TXE) == RESET)
    . w1 H% x! O6 l9 W% B
21. {
    6 O+ Y( v) q5 r3 C: D
22. }
    
23. 
    * o$ D& w) v  i9 Z6 r
24. /* Send data */
    & A8 Z# R* G6 ]' {
25. /* Write one byte in the UART1 Transmit Data Reg
    
26. CLK_Config();
    
27. /* UART configuration -----------------------------------------*/
    
28. UART_Config();
    
29. 
    
30. while(1)
    1 f3 l, @) ?0 v" p2 l7 W
31. {
    
32. /* Wait the byte is entirely received by UART2 */
      ?+ Z) d: J  x1 R. g* _2 k
33. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_RXNE) == RESET)
    + Z9 H& P  Z/ x; [, N8 @+ \
34. {
    
35. }
    ! B4 \7 @7 o# z* K1 v
36. 
    
37. /* Get data */
    ' a4 u& z# _) g3 E6 @7 l- P1 B: ~
38. val = UART2_ReceiveData9();
    
39. 
    
40. if(UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_PE) == RESET)
    
41. {
    0 V8 T5 r6 b9 b9 y: i
42. /* Wait until end of transmit */
    7 g1 l& |2 {7 F  _. D
43. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_TXE) == RESET)
    3 O8 K: N' R" U8 i5 B; u% w
44. {
    ' P0 g, l$ z, T$ P' g, ~5 {% e
45. }
    8 b1 z5 k* K  j: Z5 e
46. 
    
47. /* Send data */
    
48. /* Write one byte in the UART1 Transmit Data Register */
    
49. UART2_SendData9(val);
    
50. }
    
51. }
    
52. }

复制代码

4 m5 F$ \2 T& E; q, H编译，再测试看看。我们将上位机端的串口分析软件的奇偶校验位仍然修改为 ODD，上位机发送“0103 07 0F”，结果发现上位机还是可以收到 STM8S 发来的“01 03 07 0F”！这是为什么呢？难道 PE是不起作用的，奇偶校验仍然是假的？当然，我们还是得来查一下为什么 PE 会检测不到呢。
* ?' {1 S- A# R& P, z( k+ ~& c4 z
1 X( x7 H, F: B" Y4 q我们再来看一下 PE 标志位是在什么情况下被清除的，我们在参考手册可以看到：要清除 PE 标志位，软件要按以下操作顺序进行执行：先读取 UART_SR，再读取 UART_DR。于是我们再看一下上面的程序，可以看到，程序中先执行了 UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_RXNE)，这是一个读取UART_SR 的过程，然后再执行 UART2_ReceiveData9()，这是一个读取 UART_DR 的过程，那么，至此，PE 标志即使之前已经置位，那么经过这两个操作后，早已被清除，这个时候再执行
if(UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_PE) == RESET)显然没什么意义。


- r8 u% A. x6 w7 z所以，我们还得再继续修改一下程序：
  P4 g4 _* M! t6 O5 Q/ T+ A

1. void main(void)
   , Q: B# E0 e$ X' {
2. {
   
3. unsigned char val = 0x00;
   
4. /* CLK configuration -----------------------------------------*/
   ( u  I1 T$ \6 K) T) a: t
5. CLK_Config();
   7 n0 p( U& Y- i% b1 u) D. _
6. /* UART configuration -----------------------------------------*/
   + v; }' t+ J: A/ c0 S  S
7. UART_Config();
   
8. 
   & u; `" }1 J2 e: E- q# b$ Q( I
9. while(1)
   2 u5 D: k. X6 \: W# L, u
10. {
    7 \* V9 j, \. e+ t" D. r
11. /* Wait the byte is entirely received by UART2 */
    
12. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_RXNE) == RESET)
    
13. {
    
14. }
    + V" Q  L2 g0 S
15. 
    4 F* I$ ^7 G* l: F
16. if(UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_PE) == RESET)
    
17. {
    8 `' \7 y8 Q8 D1 r0 i
18. /* Get data */
    / Z5 ~; |7 J1 i& p  ^3 I! H( q4 ^: |: g
19. val = UART2_ReceiveData9();
    
20. 
    
21. /* Wait until end of transmit */
    
22. while (UART2_GetFlagStatus(UART2_FLAG_TXE) == RESET)
    
23. {
    
24. }
    
25. 
    
26. /* Send data */
    
27. /* Write one byte in the UART1 Transmit Data Register */
    # g: _8 k1 p* n$ c) l' J
28. UART2_SendData9(val);
    
29. }
    
30. else
    7 ]1 Y8 e4 }5 S& d- b
31. {
    
32. /* Get data */
    + O5 W5 M9 Y$ U+ r
33. val = UART2_ReceiveData9(); // For clear PE
    
34. }
    
35. }
    
36. }

复制代码

! q& R2 ^8 P$ A) c& y! m9 n( }再编译，再测试，得到了正确的结果：
• 将上位机端的串口分析软件的奇偶校验位设置为 ODD，上位机发送“01 03 07 0F”，STM8S发现奇偶校验位不对，没有回传任何数据给上位机；
• 将上位机端的串口分析软件的奇偶校验位仍然设置为 EVEN，上位机发送“01 03 07 0F”，上位机正确地收到 STM8S 发回来的“01 03 07 0F”。
& j: r  p- b  S, u* t2 v
7 d$ d5 P; [8 i4 S* x9 c结论：
由于客户对 STM8S 的参考手册没有详细研究，误以为只要在程序中将 UART2_PARITY_NO 改为
: I( e  B; n/ F6 G, ~0 E$ x' RUART2_PARITY_EVEN，就可以实现 UART 的奇偶校验功能。

3 [( `( Q/ z* h( H7 b处理：
: f1 {6 I/ l2 X: o修改程序，将帧长度相应的都改成 9 位，加入对 PE 标志位的判断，并且经过正确的操作顺序来进行判
3 J8 h6 d5 b( a! k断处理。
+ L! S  C; M* O( k3 W
建议：

; Q$ u( M5 K8 ]: q) H( }# X当需要使用 UART 的奇偶校验功能时，需要注意以下几个方面：
- p. }" U+ I/ x% ]5 x
1. M 所代表为帧长度，而不是数据位的长度。当使用奇偶校验的时候，帧长度=数据位长度+奇偶校验位长度；
2. 不管数据奇偶校验位是否正确，UART 都会将数据接收回来。要对奇偶校验进行判断的话，必须对 PE 标志位进行检测，PE 标志位由硬件置位，当 PE=1 时，奇偶校验出错，做相应处理；
3. PE 标志位的清除方式是：先读 UART_SR，再读 UART_DR。所以在程序中一定要注意：在判断RXNE 之后，必须在读取 UART_DR 之前就得先读取 PE，否则 PE 将在读取之前被清除；
4. 必须在 RXNE 标志位被置位的情况下才可对 PE 位进行清除。

$ a$ ]. E+ D3 C& ], [+ ?( g