关于STM32用DMA传输UART空闲中断中接收的数据时无法接收数据问题以及解决办法
一、stm32 cube ide 配置
1、DMA串口接收数据的ide配置如下图所示
串口1相关的设置及printf函数的使用,这里没放,建议先实现串口打印功能
可以参考:使用STM32 CUBE IDE配置STM32F7 用DMA传输多通道ADC数据_stm32cubeide 配置adc_一只小白啊的博客-CSDN博客
2、相关的知识点
普通模式和循环模式的区别在于,普通模式下,DMA只会接收一次数据,接收完成后就会停止,需要接收时再开启;而循环模式下,DMA会一直接收数据,直到接收缓存区满或者手动停止。
根据自己需求定模式,如果是数据有间隔,空闲中断的这种情况下,处理一帧数据,建议用Normal,有很多例程用Circular模式的情况下处理一帧数据,还要在中断中使用函数HAL_UART_DMAStop(); 来停止此次接收,处理数据后再重新启动接收,就显得有点多次两举了,如果用Circular模式,没有用HAL_UART_DMAStop停止接收的话,DMA会一直循环填充数据,size为最大,因为数据是循环填充的,所以数据的位置不定,看上去是乱的。
关于禁用DMA传输的半传输中断,在空闲中断接收数据时,因为是不定长,假如在开启接收最大长度为128,那么当接收到64字节数据的时候就会触发半传输中断,虽然半传输中断的回调函数是HAL_UART_RxHalfCpltCallback(); 但是测试发现传输一半字节长度也会触发接收事件回调函数HAL_UARTEx_RxEventCallback(); 所以,还是关闭半传输中断。
二、无法接收数据问题
1、初始化顺序不对导致DMA无法正常传输串口接收的数据。
具体原因查看:
使用STM32 CUBE IDE配置STM32F7 用DMA传输多通道ADC数据_stm32cubeide 配置adc_一只小白啊的博客-CSDN博客 文章最后部分的注意事项。
解决办法:先初始化DMA再初始化串口。
2、开启传输失败,导致DMA传输被重置为标准接收模式,无法触发空闲中断。
产生原因:在使用HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA时,如果出现错误,即函数返回值=HAL_ERROR时,会被重置为HAL_UART_RECEPTION_STANDARD 标准接收模式,即中断回调函数为HAL_UART_RxCpltCallback,触发条件为当接收的数据满启动时指定的Size,如启动接收时指定接收长度为128字节,当接收到128字节时就会触发一次中断(如果DMA为循环模式)。
这个错误可能出现的情况:开启状态下已经触发了一个中断,比如溢出或者重启时别的设备发送了一串数据,触发了一个空闲中断,同时有数据在串口的缓冲区,就会导致开启HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA时产生一个错误返回值,同时被置为标准接收模式。
解决办法:清空接收缓冲区(不清空的话,依旧会返回HAL_ERROR),同时清除错误标志。调用HAL_UART_AbortReceive函数可以同时满足停止DMA传输、清空接收缓冲区、清除标志。
三、代码实例
整个实现逻辑如下图所示:
1、基本设置
/******************************************************************************
* 参数:UART
*****************************************************************************/
#define USART_REC_LEN 128 // 一次最大接收的字节数
typedef struct
{
uint8_t Receive_buffer[USART_REC_LEN]; // DMA数据接收缓存
_Bool Receive_state; // 接收状态 表示一帧数据是否完成接收
uint8_t Receive_length; // 表示一帧数据长度,因为最大接收长度定义为128 所以uint8_t 够用
_Bool Receive_flag; // 表示一帧数据正确,如果判断接收的数据为符合协议的能用的数据,则置1
} UART_Receive_Def;
UART_Receive_Def UART5_DMA;
/******************************************************************************
* 功能:串口错误代码
*****************************************************************************/
uint8_t Error_code_uart5;
/******************************************************************************
* 功能:打印串口状态标志
*****************************************************************************/
void print_uart_sr(UART_HandleTypeDef *huart)
{
printf("UART_FLAG_RWU UART_FLAG_SBKF --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_RWU), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_SBKF));
printf("UART_FLAG_CMF UART_FLAG_BUSY --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_CMF), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_BUSY));
printf("UART_FLAG_ABRF UART_FLAG_ABRE --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_ABRF), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_ABRE));
printf("UART_FLAG_CTS UART_FLAG_LBDF --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_CTS), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_LBDF));
printf("UART_FLAG_TXE UART_FLAG_TC --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_TXE), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_TC));
printf("UART_FLAG_RXNE UART_FLAG_RTOF --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_RXNE), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_RTOF));
printf("UART_FLAG_IDLE UART_FLAG_ORE --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_IDLE), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_ORE));
printf("UART_FLAG_NE UART_FLAG_FE --> %X --> %X\r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_NE), __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_FE));
printf("UART_FLAG_PE --> %X \r\n", __HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_PE));
}
2、初始化,不查看错误代码的话,启动只需要一条命令。
/******************************************************************************
* 功能:DMA接收,空闲中断
*****************************************************************************/
// 开启DMA传输UART空闲中断中接收的数据,并在接收到UART空闲中断后停止传输。
Error_code_uart5 = HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart5, UART5_DMA.Receive_buffer, USART_REC_LEN);
__HAL_DMA_DISABLE_IT(&hdma_uart5_rx, DMA_IT_HT);
// 打印UART状态标志和错误码
print_uart_sr(&huart5);
printf("Error_code_uart5 --> %ld \r\n", Error_code_uart5);
// 如果有错误的话
if (Error_code_uart5 != HAL_OK)
{
// 清空缓冲,置位一些标志,具体看函数内部
HAL_UART_AbortReceive(&huart5);
// 重启接收
Error_code_uart5 = HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart5, UART5_DMA.Receive_buffer, USART_REC_LEN);
}
// 打印UART状态标志和错误码
print_uart_sr(&huart5);
printf("Error_code_uart5 --> %ld \r\n", Error_code_uart5);
3、中断回调,触发了空闲中断,接收到了一帧数据
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *UartHandle, uint16_t Size)
{
if (UartHandle == &huart5)
{
/******************************************************************************
* 功能:DMA接收,空闲中断
*****************************************************************************/
//处理数据(UART5_DMA.Receive_buffer, Size)
//串口1打印或者其他处理,调试查看等
//HAL_UART_Transmit(&huart1, UART5_DMA.Receive_buffer, Size, 0xFFFF);
//重启接收
HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart5, UART5_DMA.Receive_buffer, USART_REC_LEN);
__HAL_DMA_DISABLE_IT(&hdma_uart5_rx, DMA_IT_HT);
}
}
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