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基于STM32L051串口测试与Enocean模块通讯问题

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攻城狮Melo 发布时间:2023-6-12 16:46
前言

早些时候写的一些测试记录的文章,并没有完全是以那种教材的方式写的,所以相对于最新的文章,整体格式框架可能没那么好。

好的一面是,我是实打实的实际应用记录,每次遇到问题会来重新更新文章,做新的记录!

经过前面一段时间的测试,我们把STM32L051 的需要用到的基本功能都测试过了,这次我们得把产品替换成L051了。

基本的IO使用都没问题,数据存储EEPROM和flash也没有问题,测试过正常用就可以了(实际上后来 EEPROM折腾了好久),在串口的使用上,也需要测试一下。

这里贴的代码是我测试流程使用过的代码,当时的文章以记录各种测试数据为主,仅供参考!

6 i( o& k+ B$ i/ f0 x
一、串口接收处理的几种方式
1.1 串口接收发送不定长度的数据(非DMA方式)

以前在在标准库STM32F103标准库的使用上用到的IDLE中断接收一帧数据,测试用起来确实好用

  1. void USART2_IRQHandler(void)                 //串口2中断服务程序
    / a6 k7 G$ {" m0 M: k4 G6 U
  2. {
    & v/ r+ b, h; J% Y
  3. u8 clear=clear;    //消除编译器没有用到的提醒3 ~( E8 f+ P+ C  u; e+ e- |

  4. 6 |, J0 z; Z5 _2 R7 }" C0 l
  5. //USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_TC);9 r9 ?8 \, Z, {; q3 o
  6.   if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)  
    # L" [" l. q$ F6 z
  7.   {+ T4 k2 L- G- @8 t+ s
  8.    USART_RX_BUF[RX_Data++] = USART2->DR;
    6 @5 ^, O/ M# {4 Q( F
  9.   }
    * F# O: {- `4 w7 p
  10.   else if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_IDLE) != RESET)    2 f: k8 B8 z0 l3 s
  11.   {
    2 s2 k4 i9 E3 m
  12.     clear=USART2->SR; //读SR寄存器 可以清空寄存器
    - E6 e$ T1 T. l% i
  13.          clear=USART2->DR; //读DR寄存器(先读SR寄存器,再读DR,为了清除IDLE中断)      , N! z  B) V2 R
  14.          ReceiveState=1;   //标记接收到了一帧数据+ b' D$ M7 C) |! i1 Z3 _* ]
  15.   }! ^; u9 D% t) A
  16. }
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  O! p: A& N# x# u5 A+ V

不需要自己做延时处理,在某些情况下,比如通讯模块的串口3使用中,还是用到了延时处理,具体就是判断串口是否接收到一个字节的数据?如果接收到一个字节的数据,那么延时一定时间,一般是几毫秒(这个延时时间就是干等,等待这一串数据全部接收完成,所以这个时间需要实际使用中不同的测试优化,干等时间太长了不太合理,太短数据接收不完全处理起来会出错),如下:

  1. RETURN_TYPE blue_getTelegram(TEL_RADIO_TYPE *pu8RxRadioTelegram, TEL_PARAM_TYPE *pu8TelParam)0 z7 m; n( k9 |, R, a
  2. {
    . C1 c: U0 ?7 L
  3. // uint8 i=0;: o7 a' v- L% g; \* p2 L) \. N
  4. uint8 u8CRC = 0;
    1 t0 r- h. d" `& c9 w; p3 Q
  5. uint8 u8Count = 0;
    # G, D+ v4 j( f8 H# t6 I$ {# }
  6. uint8 TmpVal = 0;
    1 K9 p7 J4 b% @, G( F2 h0 p
  7. uint8 DATA_LEN = 0;
    1 i; i2 W. I0 [% z: M# l
  8. uint8 n = 0;
    * H) U( S/ c5 C  n6 f% x! p9 O' o
  9. uint8 HEADER_BYTES[4];! [8 a% F/ `. }$ m
  10. uint8 DatBuf[30] = {0};4 z. [8 k% m/ t5 F1 j* H
  11. u8state = GET_SYNC_STATE;
    / @7 q1 f# S; C
  12. if (Read_pt != Enocean_Data){3 h9 D- w" R! g0 O, i- v* _$ s
  13.   delay_ms(7);  //这里的等待就是干等!从收到第一个字节开始干等$ k, h( p$ x) |, w
  14.   while (Read_pt != Enocean_Data)6 t9 P/ |6 L3 N- L  w+ x( J7 H8 s
  15.   {
    & W) O8 w, A0 L0 ~! g
  16.    TmpVal = USART_Enocean_BUF[Read_pt++];9 g4 ?* b5 B4 v( b7 _; P5 C# g
  17.    if(Read_pt >= 100)                        //定义缓存大小,测试时候用100直接替代9 P+ Z: t6 G  W7 ]) h  s
  18.      Read_pt = 0;
    $ |1 C& y% n; B  I9 v
  19.    switch(u8state)- i; G3 V5 Y! w( k+ I& J3 O
  20.    ...
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' ^& G$ Y) p9 u, X  T# N- h

自己也使用过环形缓冲区等一些方式进行优化,可能目前的处理方式能够满足大部分功能需求,所以也没有确实的花心思正真去测试优化一个环形缓冲区的使用。

那么现在再L051下面,我们怎么来使用 IDLE  中断呢? 当然我先去网上查找了大神们的各种帖子,然后还是得自己修改一下程序,来一步一步做测试,先回到串口接收简单的测试:

  1. if(test_data != Enocean_Data){
    ; ~: ~( M% O: L. ]' [
  2.         HAL_Delay(7);
    7 K9 ~8 \0 X& w3 I( E9 P0 _
  3.         // printf("Enocean_Data ID is: 0x %d  test_data is : 0x%d \r\n",Enocean_Data,test_data);
    % W: x3 U/ U7 p
  4.         if(Enocean_Data > 10){
      j9 U5 H4 K" ]; j* i4 Y  M
  5.           HAL_UART_Transmit(&huart1,USART_Enocean_BUF, Enocean_Data,0xFFFF); //将串口3接收到的数据通过串口1传出 ) q% B& y: }+ J2 p% L
  6.         }      
    & E3 s. B( p. x0 P3 {) A
  7.         memset(USART_Enocean_BUF, 0, sizeof(USART_Enocean_BUF));   //清空缓存区 ; x" d  P  d, Z+ x) N. u
  8.         Enocean_Data=0;9 l  Y- B+ v" F2 |1 ]1 W8 N
  9.         // (&hlpuart1)->pRxBuffPtr = &USART_Enocean_BUF[Enocean_Data];//用下面的简洁,数组名就可以当做指针用9 x- ]- v1 D8 F
  10.         (&hlpuart1)->pRxBuffPtr = USART_Enocean_BUF;//这一句很重要,没有这一句,后面接收会出错! E- h, I2 m0 W+ V8 Y
  11.     }
    . u+ B: P  h& e9 X- \
  12.     }
复制代码
# z6 N: h& B% H6 c

在主函数初始化串口后,有这么一句,打开串口中断(这里的中断可不可以理解为打开IT中断)

  1. HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1, (uint8_t *)&USART_Enocean_BUF[0], 1);
复制代码

/ ]$ [7 o. b3 n: T: O6 N

现在我们要开启IDLE中断

  1. __HAL_UART_ENABLE_IT(&hlpuart1,UART_IT_IDLE);- o  O8 ^; Z- @! Z5 W
  2.   HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1, (uint8_t *)&USART_Enocean_BUF[0], 1);
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: q  g5 o. {- g

在stm32l0xx_it.c中找到 LPUART1_IRQHandler函数,因为所有中断先是进入 stm32l0xx_it.c 中相应的IRQHandler函数中,调用对应函数,最后才会进入到 自己设置的 Callback函数中,我们这次测试直接在void LPUART1_IRQHandler(void)函数中系统设置的函数前写一个 实现 IDLE中断后操作的函数:

  1. void LPUART1_IRQHandler(void); w4 l+ x' G- i, x& u% w2 o
  2. {
      j+ z1 r5 W4 T
  3.   /* USER CODE BEGIN LPUART1_IRQn 0 */
    , e5 l" D9 }2 ?" d: z& s# Y( a& ]
  4.   if((__HAL_UART_GET_FLAG(&hlpuart1,UART_FLAG_IDLE) != RESET))
    & b( V0 X6 y$ V) Q7 c) m( k5 T
  5.   {
    ' o8 p7 M1 ]- m7 |
  6.       __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&hlpuart1);
      F: `, i' R) E: Z- X* x
  7.         ReceiveState = 1;   
    , \$ ]' |) i/ S, v9 c
  8.   }) ~; t& W6 i/ X
  9.   /* USER CODE END LPUART1_IRQn 0 */
    8 S' Z  `4 r6 @+ K
  10.   HAL_UART_IRQHandler(&hlpuart1);# V. a3 H5 {3 Y* E, O; ^% f
  11.   /* USER CODE BEGIN LPUART1_IRQn 1 */
    5 Q% @- n' B& A
  12. " Q* e3 P7 j8 {8 P' ~6 M& I
  13.   /* USER CODE END LPUART1_IRQn 1 */
    ) J6 ], D( v/ Y0 C/ d
  14. }
复制代码
, a* R! p, i3 D4 U: [2 m

用 ReceiveState 来标志是否接受到了一串数据,然后打印函数变成

  1. if(ReceiveState == 1){
    7 K/ I5 o6 h, F3 P1 Q" f
  2.         ReceiveState = 0;      
    9 C  j% A7 o1 C; [; R( p
  3.         HAL_UART_Transmit(&huart1,USART_Enocean_BUF, Enocean_Data,0xFFFF); //将串口3接收到的数据通过串口1传出            0 t3 e. j( `; A/ b
  4.         memset(USART_Enocean_BUF, 0, sizeof(USART_Enocean_BUF));   //清空缓存区
    ' ^' i8 X+ l$ n. A( W' o- _
  5.         Enocean_Data=0;
    ) N$ R8 M* j; n6 o
  6.         (&hlpuart1)->pRxBuffPtr = USART_Enocean_BUF;//这一句很重要,没有这一句,后面接收会出错  A& F6 ]1 C! O
  7.     }
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# k9 H7 C/ o( L! d6 Z* v6 Q

结果, 数据异常,就是收不全,结尾会有问题,明天得继续测试优化了,先上个正常的接收,这是上面用HAL_Delay(7)测试得到的正常结果。


8 _' z9 z( R. `

微信图片_20230612164617.png


7 G, C; _$ H5 ]0 ]# x9 t# B

微信图片_20230612164615.png


- G2 @& [. ]8 n% O, l. I5 J

实际测试,数据会断接收不全,考虑了一下,是否本身我的通讯模组串口给MCU的时候一包数据就是分两次发送(其实就是一包数据中间有个时间会长一点,然后MCU判定为2帧数据,每次能够收到开头的一段), 我测试的打印函数每次收到一包数据,都会把数据全部打印出来,然后清空缓存区,所以下一包数据直接被清掉了,因为在进行输出的过程,可能下一包的数据中断进来了,为了验证一下,还是加上了一个延时,代码改成如下:

  1. if(ReceiveState == 1){
    + `+ z4 W! F# m- F9 o
  2.         HAL_Delay(7); //测试,重要. P% s! q. p6 E1 I* s4 B, x, x
  3.         ReceiveState = 0;      
    0 |7 Q8 e3 C+ `% I' W, E1 w
  4.         HAL_UART_Transmit(&huart1,USART_Enocean_BUF, Enocean_Data,0xFFFF); //将串口3接收到的数据通过串口1传出            
    5 B9 r( ^$ a1 a) ?& d+ J
  5.         memset(USART_Enocean_BUF, 0, sizeof(USART_Enocean_BUF));   //清空缓存区 ! }  K- ^: |& v
  6.         Enocean_Data=0;) F& u! P! p! w  r! M
  7.         (&hlpuart1)->pRxBuffPtr = USART_Enocean_BUF;//这一句很重要,没有这一句,后面接收会出错
    ( n5 L! z0 m0 u: k
  8.     }
复制代码
$ Y0 s5 p: I1 ]+ N. f# B) p5 u

发现加上延时后,数据就正常了……,其实中途测试的时候在IDLE中断处理时候,我打印过 测试语句,发现我正常的一包数据,都会打印2次测试语句,也进一步的证实了,测试模块给MCU的正常的一包数据会被MCU认为是 2帧数据。那么我们怎么来解决这个问题呢,还是直接加一个ms延时吗?至少IDLE中断在这里用不了,一帧数据会触发2次中断,可能和通讯模块有关,因为以前测试的时候也遇到过类似情况。

但至少IDLE中断我们可以用起来,在这里做一个小结:1、正常初始化串口以后,打开IDLE中断:

3 C; o: R% g% i
  1. __HAL_UART_ENABLE_IT(&hlpuart1,UART_IT_IDLE);
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$ A- o! M9 X* S9 l  V0 j

这个语句可以放在串口初始化函数MX_LPUART1_UART_Init中,也可以放在main函数后面,看个人习惯;


, I' {- h) k" Y7 g# K

2、在stm32l0xx_it.c 文件中响应的中断相应函数LPUART1_IRQHandler 中加入关于IDLE中断的处理于语句:

  1. void LPUART1_IRQHandler(void)7 }) t* V0 d4 n1 I$ [" A: K
  2. {; P  A1 w  [# D- T5 p+ M3 e: x
  3.   /* USER CODE BEGIN LPUART1_IRQn 0 */
    ( X$ a. M2 j; D- q, A# n! J1 M
  4.   5 K0 \& y. V  f: u# Y+ }8 l, o
  5.   /* USER CODE END LPUART1_IRQn 0 */- l7 H  V) C4 G3 B
  6.   HAL_UART_IRQHandler(&hlpuart1);+ A6 v( Z- V) N/ r3 a
  7.   /* USER CODE BEGIN LPUART1_IRQn 1 */
    8 F% I$ k0 m, g6 U
  8.   if((__HAL_UART_GET_FLAG(&hlpuart1,UART_FLAG_IDLE) != RESET))
    2 o3 ^8 i$ d8 G  \7 R
  9.   {
    # r6 \# {/ Q/ J/ @3 o; w8 K- F/ L  c
  10.     usartreceive_IDLE(&hlpuart1);
    ; U1 y# h  W' T5 a5 Y/ r4 }
  11.   }$ h& y* j0 l/ \
  12.   /* USER CODE END LPUART1_IRQn 1 */0 v' H# _+ [8 q' V3 m
  13. }2 [5 g  U% `8 ~/ G
  14. 3 U( c5 H. n) \1 ^
  15. /* USER CODE BEGIN 1 */
    + `5 b" N" r1 I5 L! O. W7 Q
  16. void usartreceive_IDLE(UART_HandleTypeDef *huart). n9 l" i9 _/ _$ a: x3 A. o# O
  17. {
    / W; s5 {* ^& |8 x1 E6 e
  18.   __HAL_UART_CLEAR_IT(&hlpuart1,UART_CLEAR_IDLEF); //清除中断
    * c3 T" p' g7 g; d2 }
  19.   // HAL_UART_AbortReceive_IT(huart); //终止接收
    9 ~6 @* r! q: q
  20.   ReceiveState = 1;4 E  ]' f! I' \; D1 b
  21. }
复制代码

6 i! @( u- l3 m& e! h6 F1 {

用一个标志位表示收到了一帧数据,即便这个一帧不完全,也至少表示收到一段数据了,这里不能加 HAL_UART_AbortReceive_IT(huart); //终止接收 ,因为IT中断可以继续接收,如果终止了,数据处理不够及时,下一帧数据就收不到了。

3、最后通过判断标志位 ReceiveState  来处理数据,一般情况下直接处理,特除情况,在标志位至1 后,刻意的等待几个毫秒,等待数据接收完全再处理。

!!!最后移植又发现一个问题代码中  #define ID_blueNum 44

  1. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
    " w! N' Y3 \/ [5 b2 T+ b
  2. printf("send command !\r\n");
    : E7 Q  }% }7 S8 ~5 L" [% V" X% D
  3. COMMAND_GetmoduleID();. X! P! j. z  i" l5 r8 I
  4. // HAL_Delay(10); //7ms不够 - B" C9 f) c0 ~1 ]" W% d/ _) u( r
  5. while ((Enocean_Data - Read_pt) < ID_blueNum);//加了这句不需要加上面的延时,这句就是等待,这句很重要,能够过滤掉不相关的报文& _. i' O. F( G7 w
  6. // while ((Enocean_Data - Read_pt) < ID_blueNum){
    + J" e1 ]) [* j% j* O; Z
  7. //  HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1, &USART_Enocean_BUF[Enocean_Data], 1);
    9 X! A  X7 w" [9 x& M, s
  8. // }//2021/8/11  不是很懂为什么这里这个while等待必须得加点东西6 @! h* H  E' C3 g! ]' T% g
  9. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
复制代码

# M! F" O( J' j+ p1 o$ ]

微信图片_20230612164551.png


/ L! K& M2 C& ?7 Q* U& E

如果按照上面的代码,会一直卡在这里过不去,其实就是while ((Enocean_Data - Read_pt) < ID_blueNum);过不去,开始怀疑是不是通讯模块本来就是坏的,我们有多种方式测试:

测试代码1(好理解,发送命令了,等待一会,让串口把数据收完):

  1. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
    0 Z( M& t% }& g& s  g0 N$ a
  2. printf("send command !\r\n");
    # D& E! Z# X+ A2 j) `% [# W
  3. COMMAND_GetmoduleID();8 m/ b, E& T0 n( [- J
  4. HAL_Delay(10);//7ms不够
    . [  s4 p5 Y" w& J# N+ ^( O. G
  5. while ((Enocean_Data - Read_pt) < ID_blueNum);//加了这句不需要加上面的延时,这句就是等待,这句很重要,能够过滤掉不相关的报文
    " N/ {2 P# y: h7 v6 f4 n( e4 A
  6. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
复制代码
8 _& J/ t! s" ^+ X8 z3 H) R

微信图片_20230612164547.png

- |# ]# H: r- U, W. f6 M( x& h

测试代码2(本来是想看看等待时候打印什么东西,加个条件怕一直循环):

  1. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
    ! S/ k6 s; k$ j: c2 S9 A
  2. printf("send command !\r\n");' i5 R0 W  S2 K1 G. \' l
  3. COMMAND_GetmoduleID();
    % c% v5 L' _4 D3 Y5 p
  4. while ((Enocean_Data - Read_pt) < ID_blueNum){( m" }, o" u6 e
  5.   if(Enocean_Data < 10)printf("测试过随便打印点东西都可以!\r\n");& X( @( s& {& N2 F9 o1 @) J
  6. }//2021/8/11  不是很懂为什么这里这个while等待必须得加点东西6 P6 o& S" c3 u4 D
  7. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
复制代码
* R$ N3 }' J+ e1 `7 c9 K. @

微信图片_20230612164544.png


& o+ g4 q3 n: u' D& ?- @

测试代码3 , 4(不加条件随便在等待中打印 ,  延时 )

6 @& C3 I0 r$ ?% X
- p/ }# U( _  e; ?
6 J2 _7 M# b3 _
  1. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
    & ^' V( y0 |6 i' E
  2. printf("send command !\r\n");0 `9 G+ @6 V! ~( h$ h# k+ }5 v
  3. COMMAND_GetmoduleID();# I! ^0 F$ y+ J/ g7 k9 [. f  m3 R9 p
  4. while ((Enocean_Data - Read_pt) < ID_blueNum){+ G; D3 f7 j: n% O4 E- u5 d
  5.   printf("不要条件乱打都可以测试过随便打印点东西都可以!\r\n");, O! y; Q1 E  t1 P, V" O7 k
  6.   //HAL_Delay(1);//延时可以,1ms就可以  F+ g1 b% a+ ~3 Q3 O
  7. }//2021/8/11  不是很懂为什么这里这个while等待必须得加点东西0 U# @7 r* d  m$ `& Y6 c
  8. printf("Enocean_Data is :%d Read_pt is :%d\n\r",Enocean_Data,Read_pt);
复制代码

3 k; l" @9 D2 N" q  T1 a; t9 \1 m* [/ U7 n7 x# m0 [* }
; i5 Y7 L" }$ I/ j8 _! e' R: k
- c% e$ w  b# w: Y- J, l
微信图片_20230612164540.png
8 B9 ~" Y' ~5 u! M  I
* e6 B/ T  Z6 G

经过测试发现,while中虽然是干等,但是没有语句就会有问题,不是很明白,因为以前都可以,虽然知道解决办法,但是不知道问题原因,所以也不知道哪种是更优的解决办法!=  =!


/ r+ s- Q7 X# i$ l1.2 串口接收发送不定长度的数据(DMA方式)

在实际使用中,我没有在L051下面测试使用DMA利用 IDLE  中断进行DMA接收发送,实际上,通过我们上面做的实验和测试,对于目前使用的通讯模块,一包数据会触发2次IDLE 中断的情况,也不太适合。本例程是以前STM32L1系列中使用的例程,以前也是在网上参考过其他人的设计然后自己用起来的,正好也在这里做个笔记

  1. #define USART3_DMA_REC_SIE 256   //DMAbuf空间大小
    $ d4 K& F' C/ u. v6 r$ l
  2. #define USART3_REC_SIE 512      //接收区空间大小两倍,以保持两条历史数据1 S6 R* a% E% `( d5 i+ D# t* P
  3. typedef struct- s; Q) t4 _& c. r) O
  4. {   ; P# Q, V0 F5 L, d3 k8 j; M, Q2 M
  5.     uint8_t UsartRecFlag;   //接收数据Flag% l+ L8 E- e$ E4 q
  6.     uint16_t UsartDMARecLen; //DMA接收到数据的长度
    * a; W( W7 y9 I, s+ k2 P' E" g
  7.     uint16_t UsartRecLen;    //RecBuffer中已经存储数据的长度
    & N6 U5 g  q1 ], S; Y, X# ?" ^
  8.     uint8_t  Usart3DMARecBuffer[USART3_DMA_REC_SIE];  //dma
    7 W/ V! h  a7 m+ _# }! h/ Z" `
  9.     uint8_t  Usart3RecBuffer[USART3_REC_SIE];         //RecBuffer
    ; {. ^+ Z4 t8 p$ P! U' Q! ^* H5 s1 Z3 M
  10. } Usart3DMAbufstr;, v5 M% x& J" n
  11. extern Usart3DMAbufstr Usart3type;  
复制代码
  1. void USART3_IRQHandler(void)# h& q, d9 B: W: y2 Z, M  |4 z
  2. {
    + ]6 e$ j6 h0 R/ F+ @
  3.   /* USER CODE BEGIN USART3_IRQn 0 */
    7 x# L" f$ G1 g% f: P9 F/ }
  4. / E1 R8 H  z2 Q5 F9 q- V
  5.   /* USER CODE END USART3_IRQn 0 */  D; d1 S1 i2 M0 c- L8 N! h
  6.   HAL_UART_IRQHandler(&huart3);( }, e1 W$ Y% j  \+ b" U/ h
  7.   /* USER CODE BEGIN USART3_IRQn 1 */
    , D" j" @$ _1 w3 M
  8.   if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart3,UART_FLAG_IDLE) == SET)  //判断空闲中断
    7 K( k  @2 h+ f1 d7 E5 c
  9.     {  8 G% t4 d( B( P  B  a5 J1 o! z
  10.       u16 res = 0;                        3 C6 d) T8 j4 x/ M, N
  11.       __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart3);       //清楚空闲中断标志+ p% c0 U1 m; F3 i9 y% g8 V
  12.       HAL_UART_DMAStop(&huart3);                //暂时关闭DMA中断
    4 L9 N3 c& z( ~9 f2 V5 n
  13.      res = huart3.Instance->ISR;          / {1 B7 s" I) ^  S( o3 ]$ @
  14.       res = huart3.Instance->RDR;              
    ' O5 M4 B' Q& p
  15.       res = hdma_usart3_rx.Instance->NDTR;                     //读取DMA接收的那个buf还剩多少空间
    ) }6 T, ~% }1 n% p4 G, C
  16.    Usart3type.UsartDMARecLen = USART3_DMA_REC_SIE - temp;   //总空间减去还剩下的空间等于存入数据的空间大小  
    . w# o& ]# }- a2 S6 c
  17.       HAL_UART_RxCpltCallback(&huart3);                     //手动调用中断回调,因为空闲中断不会主动调用  S. k: B3 v; I+ c
  18.    }4 `/ k% z! m7 R' o$ C  p
  19.   /* USER CODE END USART3_IRQn 1 */
    & Y/ y4 P0 @3 i3 p8 L1 C) z
  20. }
复制代码

+ ]4 b' I9 Y0 u! F0 o

数据最初都存储在DMARecBuffer中,然后转存到RecBuffer中。DMARecBuffer中的数据每接收到新的数据都会清空。

  1. void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)! j$ ~) \+ v  B! v* J
  2. { ' B2 o$ R: x; r) l, I/ E1 o
  3.     //可行选着是否开启多条数据缓存,默认不开启,开启删除下划线
    7 M- K+ `! I" s' O7 |# R
  4.     if(huart->Instance == USART3)' \4 n+ [$ {& l( J' H+ v
  5.     {
    9 m& o) |/ o9 H9 W4 j$ v9 Y/ \& m
  6.       //  if(Usart3type.UsartRecLen>0)//判断RecLen是否清0,如果没有清零代表上一个数据没有读取   ~0 z; y  Z( l! e) \
  7.       //  {4 E5 M( F' |" P( _
  8.         //    memcpy(&Usart3type.Usart3RecBuffer[Usart3type.UsartRecLen],Usart3type.Usart3DMARecBuffer,Usart3type.UsartDMARecLen); //把数据顺延* N; E& |+ y/ l9 |
  9.        //     Usart3type.UsartRecLen +=  Usart3type.UsartDMARecLen;//数据长度增加相应的位数 * m, {: P1 X' F
  10.       //  }8 Y6 H4 ?* c' S- ?4 y3 y
  11.       //  else* r( ]( b7 \0 r/ O5 R) e
  12.      //   {
    8 o, E/ z$ v. K1 s
  13.             memcpy(Usart3type.Usart3RecBuffer,Usart3type.Usart3DMARecBuffer,Usart3type.UsartDMARecLen);                          //把输入放入buf开头; \- }2 ^0 Z1 H: q0 x! H
  14.             Usart3type.UsartRecLen =  Usart3type.UsartDMARecLen;        //记录数据长度                  
    6 o% z/ T$ Y9 \2 V
  15.        // }0 ~4 k( z' E" H/ ?* P8 n/ k; U
  16.    
    4 d, A3 y1 M1 I* ?$ P* d8 o
  17.         memset(Usart3type.Usart3DMARecBuffer, 0x00, sizeof(Usart3type.Usart3DMARecBuffer));                                     //把DMA缓存中的数据清空,方便下一次接收
    5 S, ^* i2 [* X1 D* ^
  18.         Usart3type.UsartRecFlag = 1;                                                                                            //RecFlag置1,代表RecBuffer中有数据
    + i% ]/ Q5 }8 X9 @
  19.      HAL_UART_Receive_DMA(&huart3,Usart3type.Usart3DMARecBuffer,USART3_DMA_REC_SIE);                                         //重新开启DMA中断,方便再一次接收
    9 t4 F' I% ^& ^- b5 W% [3 H3 I
  20.     }
      W& v% Q8 V5 w$ K
  21. }
复制代码

! @5 _+ O7 k) D: D0 C8 P0 z. U

在相应的程序中把上面的代码添加好,然后在主函数循环中使用,RecBuffer中的数据会一直增加,直到用户读取以后才会清空:

  1. if(Usart3type.UsartRecFlag == 1)//如果Recbuffer中有数据( t$ ?8 O9 \- p0 c4 F; t  w
  2. {" ~1 m" E0 @, H% |  V& B: X
  3. HAL_UART_Transmit(&huart1,Usart3type.Usart3RecBuffer,256,0xffff);//把RecBuffer中的数据发送到串口14 R; X" L! v- O  @
  4. memset(Usart3type.Usart3RecBuffer, 0x00, sizeof(Usart3type.Usart3RecBuffer));//读取完数据后记得一定要把RecBuffer中的数据清除) ^6 t! [& v1 K9 q1 f9 c1 t- e
  5. Usart3type.UsartRecFlag = 0;//标志位清0
    ! g: ~4 v% `' w, e  }* ~7 W
  6. Usart3type.UsartRecLen = 0;//已有数据长度清01 J9 H# L. R* l1 _6 {; a
  7. }
复制代码
% O' s4 ]* |7 J9 |1 T7 u% ]+ H% v
1.3 环形缓冲区

因为单单靠数组方式,接收处理,总感觉不是那么聪明,有时候需要干等,所以还是得花时间研究下环形缓冲区。。。


. r$ X3 j6 A+ {; M, z" q' Z二、串口接收卡死处理

在使用了了段时间后,测试部反馈偶尔会有串口卡死说明,最终就是接收不到串口数据,但是轮询发送是正常,后来查阅了一些资料,找到了需要处理的地方,这里特此来记录一下。

2.1 清除错误标志位

在使用 HAL 库的时候,有4个错误 flag,如下图:

' `' B1 z) W1 O0 D* f* L

微信图片_20230612164537.png


+ p6 U: D& w$ F. {5 q% v

出错的时候,HAL库会把以上flag置位如果不清除就再也接收不到数据了。

所以我们可以在需要的时候使用,下面的语句清除错误标志:

: @  V( o( `6 H# K6 I  }
  1. __HAL_UART_CLEAR_FLAG(&hlpuart1, UART_FLAG_PE);//清标志/ s) W3 D# V! Y, U, P
  2. __HAL_UART_CLEAR_FLAG(&hlpuart1, UART_FLAG_FE);# A$ Y3 D- m5 W6 _9 ]; L3 @
  3. __HAL_UART_CLEAR_FLAG(&hlpuart1, UART_FLAG_NE);
    , j4 p  g8 G! p3 l: M
  4. __HAL_UART_CLEAR_FLAG(&hlpuart1, UART_FLAG_ORE);
复制代码
. K0 ?+ ?& _4 S$ V2 Q

比如,在我清除串口接收缓存的函数中,我加上了这几句代码:


( I% q9 F$ _' P8 \) A
; l1 a  d, Z8 ^4 W; w$ U
微信图片_20230612164533.png   i; I8 ]+ E" R, ~* G
2 D( F( y. e4 ^& u5 _# E

这是实际使用的情况,我并没有详细的测试到底是哪一个错误置位了,在自己了解的简单产品上,直接一步到位也是一种方式。


( m1 w9 W+ B7 [# V# {( n2.2 HAL 库函数问题

产品使用了上面的串口清除错误标志,在压力测试下下面还是有问题:

现象就是串口发送正常,但是永远接收不到数据了。

实在是没办法,后来继续找答案。

最后确实发现网上也有小伙伴遇到过相同的问题,我使用的是 HAL_UART_Receive_IT 开启中断:

, W8 k& u0 g4 D) V/ h* R& n# P
微信图片_20230612164530.png
- y3 L% S7 I8 I2 A6 t9 v! |, j- E7 M8 _

在这个函数中有这么一段:


% v& A& E% E! Y- o
. H/ W1 W6 W( X+ R: u
微信图片_20230612164527.png
6 {& ?5 _  P& c. ?8 \. l
; H' j5 t# F2 q- j3 M' I

里面有个加锁操作,正式因为这个加锁操作,如果收发同时进行,会有概率卡死。

这个时候的处理方式就是手动解锁,每次接收到一个字节后需要再次开启中断接收,判断一下是否有错误:


" r& n$ \1 ^7 l$ z

微信图片_20230612164511.png

) I- ~) S( c9 c

判断的语句如下:

  1. if(huart->Instance == LPUART1){
    * c! i% X: t. A! H7 P* Y' e
  2.     Enocean_Data++;
    - p/ @! ?2 K* {( A; ^: z
  3.     if(Enocean_Data > 98)Enocean_Data = 0;
    ; S( ?5 n' g% F
  4.     while(HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1, (uint8_t *)&USART_Enocean_BUF[Enocean_Data], 1) != HAL_OK){
    3 Q8 R. `- A9 r/ j9 E; U
  5.       hlpuart1.RxState = HAL_UART_STATE_READY;: E. A8 {, q/ l% x. n- a5 i
  6.       __HAL_UNLOCK(&hlpuart1);
    ' [" ^: g$ q( f  z/ y/ ~/ F' x! X
  7.     }
    2 y, w) n& n; l
  8.   }
复制代码

  L" {: K, a% m% `% y4 J& N

如有侵权请联系删除
1 O  i% K: o9 J0 e

转载自: 矜辰所致

. G& h5 Y. E  Z3 M: f
收藏 评论0 发布时间:2023-6-12 16:46

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