串口可以配置成用DMA的方式接收數(shù)據(jù),不過DMA需要定長才能產(chǎn)生接收中斷,如何接收可變長度的數(shù)據(jù)呢?
方法有以下3種:
1.將RX腳與一路時鐘外部引腳相連,當(dāng)串口一幀發(fā)完,即可利用此定時器產(chǎn)生超時中斷。這個實時性較高,可以做到1個字節(jié)實時監(jiān)測。
2.不改變硬件,開啟一個定時器監(jiān)控DMA接收,如果超時則產(chǎn)生中斷。這個實時性不高,因為超時時間必須要大于需要接收幀的時間,精度不好控制。
3.STM32單片機有的串口可以監(jiān)測總線是否處于空閑,如果空閑則產(chǎn)生中斷。可以用它來監(jiān)測DMA接收是否完畢。這種方式實時性很高。
串口DMA發(fā)送:
發(fā)送數(shù)據(jù)的流程:
前臺程序中有數(shù)據(jù)要發(fā)送,則需要做如下幾件事
1. 在數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖區(qū)內(nèi)放好要發(fā)送的數(shù)據(jù),說明:此數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的首地址必須要在DMA初始化的時候?qū)懭氲紻MA配置中去。
2. 將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)要發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)賦值給發(fā)送DMA通道,(串口發(fā)送DMA和串口接收DAM不是同一個DMA通道)
3. 開啟DMA,一旦開啟,則DMA開始發(fā)送數(shù)據(jù),說明一下:在KEIL調(diào)試好的時候,DMA和調(diào)試是不同步的,即不管Keil 是什么狀態(tài),DMA總是發(fā)送數(shù)據(jù)。
4. 等待發(fā)送完成標(biāo)志位,即下面的終端服務(wù)函數(shù)中的第3點設(shè)置的標(biāo)志位。或者根據(jù)自己的實際情況來定,是否要一直等待這個標(biāo)志位,也可以通過狀態(tài)機的方式來循環(huán)查詢也可以。或者其他方式。 判斷數(shù)據(jù)發(fā)送完成:
啟動DMA并發(fā)送完后,產(chǎn)生DMA發(fā)送完成中斷,在中斷函數(shù)中做如下幾件事:
1. 清DMA發(fā)送完成中斷標(biāo)志位 2. 關(guān)閉串口發(fā)送DMA通道
3. 給前臺程序設(shè)置一個軟件標(biāo)志位,說明數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢
串口DMA接收:
接收數(shù)據(jù)的流程:
串口接收DMA在初始化的時候就處于開啟狀態(tài),一直等待數(shù)據(jù)的到來,在軟件上無需做任何事情,只要在初始化配置的時候設(shè)置好配置就可以了。
判斷數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)接收完成:
這里判斷接收完成是通過串口空閑中斷的方式實現(xiàn),即當(dāng)串口數(shù)據(jù)流停止后,就會產(chǎn)生IDLE中斷。這個中斷里面做如下幾件事:
1.關(guān)閉串口接收DMA通道,2點原因:1.防止后面又有數(shù)據(jù)接收到,產(chǎn)生干擾。2.便于DMA的重新配置賦值,下面第4點。
2. 清除DMA 所有標(biāo)志位
3. 從DMA寄存器中獲取接收到的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)
4.重新設(shè)置DMA下次要接收的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù),注意,這里是給DMA寄存器重新設(shè)置接收的計數(shù)值,這個數(shù)量只能大于或者等于可能接收的字節(jié)數(shù),否則當(dāng)DMA接收計數(shù)器遞減到0的時候,又會重載這個計數(shù)值,重新循環(huán)遞減計數(shù),所以接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)則會被覆蓋丟失。
5. 開啟DMA通道,等待下一次的數(shù)據(jù)接收,注意,對DMA的相關(guān)寄存器配置寫入,如第4條的寫入計數(shù)值,必須要在關(guān)閉DMA的條件進行,否則操作無效。
說明一下,STM32的IDLE的中斷在串口無數(shù)據(jù)接收的情況下,是不會一直產(chǎn)生的,產(chǎn)生的條件是這樣的,當(dāng)清除IDLE標(biāo)志位后,必須有接收到第一個數(shù)據(jù)后,才開始觸發(fā),一斷接收的數(shù)據(jù)斷流,沒有接收到數(shù)據(jù),即產(chǎn)生IDLE中斷。
串口用DMA方式發(fā)送和接收,分以下幾步:
1)串口初始化
2)DMA初始化
3)發(fā)送數(shù)據(jù)
4)接收數(shù)據(jù)
我們按部就班:
1) 串口初始化 — 使用串口一
#define DMASIZE 1024
// 配置串口一的發(fā)送和接收的GPIO口功能,以及中斷
static void _uart1_gpio_init(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |
RCC_APB2Periph_USART1 |
RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE) ;
GPIOA-》CRH&=0XFFFFF00F;
GPIOA-》CRH|=0X000008B0;//IO狀態(tài)設(shè)置 10pin_上拉輸入 9pin_推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
/* Configure USART1 Rx as input floating */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
/* Configure USART1 Tx as alternate function push-pull */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
/* Enable the USART1 Interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQChannel;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC); /* 清發(fā)送外城標(biāo)志,Transmission Complete flag */
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);// 采用空閑中斷,目的是在產(chǎn)生空閑中斷時,說明接收或者發(fā)送已經(jīng)結(jié)束,此時可以讀取DMA中的數(shù)據(jù)了。
//USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE);
//USART_ITConfig(USART1, USART_IT_FE, ENABLE);
}
// 設(shè)置對應(yīng)串口的波特率
static void _uart_setbaudrate(USART_TypeDef* USARTx,u32 value)
{
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate =value;
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(USARTx, &USART_InitStructure);
USART_Cmd(USARTx, ENABLE);
2)初始化DMA
u8 sendbuf[1024];
u8 receivebuf[1024];
static void _uart1_dma_configuration()
{
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
/* DMA1 Channel6 (triggered by USART1 Rx event) Config */
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1 ,
ENABLE);
/* DMA1 Channel5 (triggered by USART1 Rx event) Config */
DMA_DeInit(DMA1_Channel5);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = USART1_DR_Base;// 初始化外設(shè)地址,相當(dāng)于“哪家快遞”
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr =(u32)receivebuf;// 內(nèi)存地址,相當(dāng)于幾號柜
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;//外設(shè)作為數(shù)據(jù)來源,即為收快遞
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = DMASIZE ;// 緩存容量,即柜子大小
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; // 外設(shè)地址不遞增,即柜子對應(yīng)的快遞不變
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;// 內(nèi)存遞增
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //外設(shè)字節(jié)寬度,即快遞運輸快件大小度量(按重量算,還是按體積算)
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;// 內(nèi)存字節(jié)寬度,即店主封裝快遞的度量(按重量,還是按體質(zhì)進行封裝)
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;// 正常模式,即滿了就不在接收了,而不是循環(huán)存儲
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;// 優(yōu)先級很高,對應(yīng)快遞就是加急
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; // 內(nèi)存與外設(shè)通信,而非內(nèi)存到內(nèi)存
DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);// 把參數(shù)初始化,即擬好與快遞公司的協(xié)議
DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);// 啟動DMA,即與快遞公司簽訂合同,正式生效
/* DMA1 Channel4 (triggered by USART1 Tx event) Config */
DMA_DeInit(DMA1_Channel4);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = USART1_DR_Base; // 外設(shè)地址,串口1, 即發(fā)件的快遞
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr =(u32)sendbuf;// 發(fā)送內(nèi)存地址
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;// 外設(shè)為傳送數(shù)據(jù)目的地,即發(fā)送數(shù)據(jù),即快遞是發(fā)件
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 0; //發(fā)送長度為0,即未有快遞需要發(fā)送
DMA_Init(DMA1_Channel4, &DMA_InitStructure);//初始化
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE);// 使能串口發(fā)送完成中斷
USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Tx|USART_DMAReq_Rx, ENABLE);// 使能DMA串口發(fā)送和接受請求
}
}
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