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問題描述
使用STM32的串口進(jìn)行DMA發(fā)送（Noraml模式），在某個(gè)任務(wù)中連續(xù)調(diào)用兩次發(fā)送函數(shù)log_printf（），但是發(fā)回的數(shù)據(jù)在串口調(diào)試助手上顯示與預(yù)期不符。第一次發(fā)送的數(shù)據(jù)有一部分被第二次發(fā)送的數(shù)據(jù)覆蓋，如圖所示：
任務(wù)代碼如下：
/* Log_Task function */void Log_Task（void const * argument）
{ /* USER CODE BEGIN Log_Task */
/* Infinite loop */
for（;;）
{ if（router_rx_flag == 1）
{
router_rx_flag = 0;
log_printf（“Get ok\r\n”）;
log_printf（“%s”，router_rx_buffer）;
}
osDelay（100）;
} /* USER CODE END Log_Task */}1234567891011121314151617
從代碼中可以看出，期望的結(jié)果應(yīng)該是下圖這樣：
log_printf函數(shù)代碼如下：
/*
* 名稱： log_printf
* 功能： 在串口1上打印出日志內(nèi)容
* 輸入： 格式化輸出的字符串
* 輸出： 無(wú)
*/
void log_printf（const char *format ，。。。 ）
{
va_list arg;
static char tx_buffer［256］={“”};
//把數(shù)據(jù)處理后放進(jìn)緩沖區(qū)
va_start（arg， format）;
vsprintf（（char *）tx_buffer， format， arg）;
va_end（arg）;
//開始發(fā)送數(shù)據(jù)
send_to_router（（u8 *）tx_buffer，strlen（tx_buffer））;
}
send_to_router函數(shù)代碼如下：
void send_to_router（unsigned char *buffer，unsigned int length）
{
//等待上一次的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢
while（HAL_DMA_GetState（&hdma_usart1_tx） == HAL_DMA_STATE_BUSY） osDelay（1）;
/* 關(guān)閉DMA */
__HAL_DMA_DISABLE（&hdma_usart1_tx）;
//開始發(fā)送數(shù)據(jù)
HAL_UART_Transmit_DMA（&huart1，buffer，length）;
// while（HAL_DMA_GetState（&hdma_usart1_tx） == HAL_DMA_STATE_BUSY） osDelay（1）; /* 放在此處可以保證每次發(fā)送完全，但會(huì)占用時(shí)間 */
}
串口中斷接收處理函數(shù)如下：
/*
* 名稱： router_parse
* 功能： 接收路由器數(shù)據(jù)的解析，在回調(diào)函數(shù)中調(diào)用
* 輸入： 空閑中斷時(shí)串口1接收的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度
* 輸出： 無(wú)
*/
void router_parse（uint16_t buffer_len）
{
char *p_start = NULL，*p_end = NULL;
/* 只提取一幀NMEA數(shù)據(jù)，$開頭，\n結(jié)尾 */
p_start = strchr（usart1_rx_buffer，‘$’）;
if（p_start ！= NULL）
{
p_end = strchr（p_start，‘\n’）;
if（p_end ！= NULL）
{
memcpy（router_rx_buffer， p_start， （p_end - p_start + 1））; /* 保存數(shù)據(jù) */
router_rx_flag = 1;
}
}
}
分析過(guò)程
以前一直以為是send_to_router函數(shù)中的
//等待上一次的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢
while（HAL_DMA_GetState（&hdma_usart1_tx） == HAL_DMA_STATE_BUSY） osDelay（1）;
這一句的問題，即由于某種原因?qū)е翫MA緩存中數(shù)據(jù)未發(fā)送完全，但DMA狀態(tài)卻被釋放了，結(jié)果重新開始了新一輪的發(fā)送，導(dǎo)致上次數(shù)據(jù)的后半部分被覆蓋。但無(wú)論如何調(diào)試，都無(wú)法證實(shí)這個(gè)猜想，DMA外設(shè)沒有出過(guò)任何異常。
今天仔細(xì)觀察了一下，“Getckey”和“Get ok\r\n”和”$Mickey\r\n“，為什是第二次發(fā)送的內(nèi)容的后半部覆蓋了第一次發(fā)送的內(nèi)容，一般不應(yīng)該是前半部分”（美元符號(hào)，此處會(huì)排版出錯(cuò)）Mic”嗎？問題的原因可能與狀態(tài)位無(wú)關(guān)。于是我再審視了一下send_to_router函數(shù)：void send_to_router（unsigned char *buffer，unsigned int length）突然間想到，入?yún)⒅皇且粋€(gè)指針，發(fā)送緩存區(qū)在log_printf函數(shù)中
static char tx_buffer［256］={“”};
整理一下，整個(gè)發(fā)送過(guò)程流程如下：
log_printf（“Get ok\r\n”）;時(shí)，“Get ok\r\n”被裝進(jìn)了tx_buffer，附帶一個(gè)發(fā)送長(zhǎng)度8字節(jié)。
send_to_router函數(shù)中，HAL_UART_Transmit_DMA（&huart1，buffer，length）;開啟了這個(gè)8個(gè)字節(jié)的發(fā)送。
8個(gè)字節(jié)可能只完成了“Get”的發(fā)送， log_printf（“%s”，router_rx_buffer）;（即log_printf（“$Mickey\r\n“）;）已經(jīng)開始執(zhí)行。
”$Mickey\r\n“被裝進(jìn)tx_buffer，附帶一個(gè)發(fā)送長(zhǎng)度9字節(jié)。
send_to_router函數(shù)中，因?yàn)樯弦淮螖?shù)據(jù)還沒有發(fā)送完全，進(jìn)入DMA狀態(tài)等待循環(huán)。但是DMA發(fā)送指針char *buffer原本指向的那個(gè)地址的內(nèi)容” ok\r\n“已經(jīng)被”ckey\r\n“代替，所以就變成了”Getckey\r“。由于顯示原因，只看到”Getckey“。
解決辦法
把while（HAL_DMA_GetState（&hdma_usart1_tx） == HAL_DMA_STATE_BUSY） osDelay（1）;這一句放到緩存區(qū)tx_buffer裝載步驟之前即可：
/*
* 名稱： log_printf
* 功能： 在串口1上打印出日志內(nèi)容
* 輸入： 格式化輸出的字符串
* 輸出： 無(wú)
*/
void log_printf（const char *format ，。。。 ）
{
va_list arg;
static char tx_buffer［256］={“”};
//等待上一次的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢
while（HAL_DMA_GetState（&hdma_usart1_tx） == HAL_DMA_STATE_BUSY） osDelay（1）;
//把數(shù)據(jù)處理后放進(jìn)緩沖區(qū)
va_start（arg， format）;
vsprintf（（char *）tx_buffer， format， arg）;
va_end（arg）;
//開始發(fā)送數(shù)據(jù)
send_to_router（（u8 *）tx_buffer，strlen（tx_buffer））;
}
至于send_to_router函數(shù)中的該代碼，保留或刪除都可以。
后言
很久以前就開始使用STM32的DMA串口發(fā)送功能，套路基本上就是曾經(jīng)的博文《iar中使用DMA+printf+uart1》所描述的那樣。后來(lái)開始用STM32CubeMX了，把之前的例程稍微做了一些修改，調(diào)試成功之后，就一直沿用至今。期間，這個(gè)問題困擾了我很久，雖然在寫代碼時(shí)稍微注意一下就可避免其發(fā)生，但做技術(shù)的人都明白：千里之堤，潰于螻蟻，放過(guò)任何一個(gè)小細(xì)節(jié)都可能在將來(lái)引發(fā)重大災(zāi)難。很慶幸今天能夠找到問題的原因。
再回去看來(lái)一遍《iar中使用DMA+printf+uart1》，其實(shí)這個(gè)問題的答案很早就寫在里面了。。。
找個(gè)時(shí)間，我會(huì)專門寫一篇使用DMA串口Normal模式發(fā)送的博文，還是以Cube來(lái)創(chuàng)建工程。屆時(shí)，再用一個(gè)例程完整復(fù)現(xiàn)和解決這個(gè)問題。
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