STM32串口接收不定長數(shù)據(jù)原理與源程序

ID:91350 · 發(fā)表于 2015-10-29 23:09

今天說一下STM32單片機(jī)的接收不定長度字節(jié)數(shù)據(jù)的方法。由于STM32單片機(jī)帶IDLE中斷，所以利用這個(gè)中斷，可以接收不定長字節(jié)的數(shù)據(jù)，由于STM32屬于ARM單片機(jī)，所以這篇文章的方法也適合其他的ARM單片機(jī)。
IDLE中斷什么時(shí)候發(fā)生？
IDLE就是串口收到一幀數(shù)據(jù)后，發(fā)生的中斷。什么是一幀數(shù)據(jù)呢？比如說給單片機(jī)一次發(fā)來1個(gè)字節(jié)，或者一次發(fā)來8個(gè)字節(jié)，這些一次發(fā)來的數(shù)據(jù)，就稱為一幀數(shù)據(jù)，也可以叫做一包數(shù)據(jù)。
如何判斷一幀數(shù)據(jù)結(jié)束，就是我們今天討論的問題。因?yàn)楹芏囗?xiàng)目中都要用到這個(gè)，因?yàn)橹挥薪邮盏揭粠瑪?shù)據(jù)以后，你才可以判斷這次收了幾個(gè)字節(jié)和每個(gè)字節(jié)的內(nèi)容是否符合協(xié)議要求。
看了前面IDLE中斷的定義，你就會明白了，一幀數(shù)據(jù)結(jié)束后，就會產(chǎn)生IDLE中斷。這個(gè)中斷真是太TMD有用了。省去了好多判斷的麻煩。
如何配置好IDLE中斷？
下面我們就配置好串口IDLE中斷吧。

這是串口CR1寄存器，其中，對bit4寫1開啟IDLE中斷,對bit5寫1開啟接收數(shù)據(jù)中斷。（注意：不同系列的STM32，對應(yīng)的寄存器位可能不同）
（RXNE中斷和IDLE中斷的區(qū)別？
當(dāng)接收到1個(gè)字節(jié)，就會產(chǎn)生RXNE中斷，當(dāng)接收到一幀數(shù)據(jù)，就會產(chǎn)生IDLE中斷。比如給單片機(jī)一次性發(fā)送了8個(gè)字節(jié)，就會產(chǎn)生8次RXNE中斷，1次IDLE中斷。）

這是狀態(tài)寄存器，當(dāng)串口接收到數(shù)據(jù)時(shí)，bit5就會自動變成1，當(dāng)接收完一幀數(shù)據(jù)后，bit4就會變成1.
需要注意的是，在中斷函數(shù)里面，需要把對應(yīng)的位清0，否則會影響下一次數(shù)據(jù)的接收。比如RXNE接收數(shù)據(jù)中斷，只要把接收到的一個(gè)字節(jié)讀出來，就會清除這個(gè)中斷。IDLE中斷，如何是F0系列的單片機(jī)，需要用ICR寄存器來清除，如果是F1系列的單片機(jī)，清除方法是“先讀SR寄存器，再讀DR寄存器”。（我怎么知道？手冊上寫的）
下面以STM32F103為例給出源程序。
我們先來看程序中的主要部分。
串口初始化函數(shù)片段

如果你原來的串口初始化函數(shù)具有打開串口接收中斷的話，實(shí)際上就是在初始化函數(shù)中多了一條打開空閑中斷的語句。
串口中斷函數(shù)

串口中斷函數(shù)里面，最重要的兩條語句，就是上圖中圈出來的兩條語句。第一條語句用來判斷是否接收到1個(gè)字節(jié)，第二條語句用來判斷是否接收到1幀數(shù)據(jù)。（是不是感覺超級方便？媽媽再也不用擔(dān)心我如何判斷是否接收完1幀數(shù)據(jù)了。）
主函數(shù)

我寫的這個(gè)主函數(shù)，是用來驗(yàn)證接收的正確性的。RxCounter表示的是這一幀數(shù)據(jù)有幾個(gè)字節(jié)，接收完一幀數(shù)據(jù)，會在中斷函數(shù)里面把ReceiveState置1，然后，通過串口把接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送回串口。這樣，既驗(yàn)證了接收了多少字節(jié)的正確性，又驗(yàn)證了接收到的數(shù)據(jù)是否正確。

上圖是結(jié)果驗(yàn)證。
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我是瑞生，毫無保留的給大家透露電子設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，不定時(shí)分享實(shí)用的落地的電子設(shè)計(jì)技巧,希望能夠幫助到大家。

/**
******************************************************************************
* @file 串口接收不定長字節(jié)數(shù)據(jù)
* @author 瑞生
* @version V1.0
* @date 2015.10.23
* @brief Main program body
******************************************************************************
******************************************************************************
*/
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f10x.h"
#include "uart.h"
volatile uint8_t aRxBuffer[100]={0x00};
volatile uint8_t RxCounter=0;
volatile uint8_t ReceiveState=0;
/**
* @brief Main program.
* @param None
* @retval None
*/
int main(void)
{
uint8_t i=0;
USART1_Init();
while (1)
{
if(ReceiveState==1)//如果接收到1幀數(shù)據(jù)
{
ReceiveState=0;
i=0;
while(RxCounter--)// 把接收到數(shù)據(jù)發(fā)送回串口
{
USART_SendData(USART1, aRxBuffer[i++]);
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
}
RxCounter=0;
}
}
}

復(fù)制代碼

ID:91390 · 發(fā)表于 2016-2-1 21:59

好詳細(xì)的帖子，謝謝lz

ID:105982 · 發(fā)表于 2016-2-21 19:27

程序下來試了，IDLE進(jìn)不了啊！

ID:109266 · 發(fā)表于 2016-3-17 08:13

這兩天正在琢磨STM32F103的串口中斷處理程序，之前以為只能一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)接收，多謝樓主提醒還有IDLE這個(gè)幀數(shù)據(jù)接收，大愛啊！

ID:109266 · 發(fā)表于 2016-3-17 08:13

這兩天正在琢磨STM32F103的串口中斷處理程序，之前以為只能一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)接收，多謝樓主提醒還有IDLE這個(gè)幀數(shù)據(jù)接收，大愛啊！

ID:110407 · 發(fā)表于 2016-3-23 17:50

好標(biāo)記

ID:114928 · 發(fā)表于 2016-4-18 15:13

謝謝樓主的分享，太贊了，終于解決我這個(gè)不定長GPS信息的接收問題了，贊贊贊

ID:114928 · 發(fā)表于 2016-4-18 15:19

woodman100 發(fā)表于 2016-2-21 19:27
程序下來試了，IDLE進(jìn)不了啊！

你進(jìn)不了嗎？我就是參考了這個(gè)思想，很棒啊！你看看是不是板子的型號不對，他這是F1的，修改程序，和你的板子相稱

ID:115692 · 發(fā)表于 2016-4-21 14:09

感覺挺不錯(cuò)，之前還有個(gè)什么串口延時(shí)處理，要是這個(gè)能用的話都不用那么麻煩了

ID:119763 · 發(fā)表于 2016-5-10 13:28

贊，解決了我的問題

ID:122041 · 發(fā)表于 2016-5-19 21:05

太感謝樓主了

ID:122041 · 發(fā)表于 2016-5-19 21:06

感謝樓主

ID:122221 · 發(fā)表于 2016-5-20 18:57

謝謝樓主分享，幫了大忙。。。。。。。

ID:117525 · 發(fā)表于 2016-5-21 00:22

正在學(xué)這個(gè)，給點(diǎn)贊樓主

ID:120530 · 發(fā)表于 2016-5-30 10:49

為什么最后串口發(fā)送的數(shù)據(jù)總是有個(gè)別數(shù)據(jù)丟失了呢？

ID:120530 · 發(fā)表于 2016-5-30 10:50

樓主，為什么最好發(fā)送的數(shù)據(jù)總是有個(gè)別的數(shù)據(jù)丟失了呢？

ID:120530 · 發(fā)表于 2016-5-30 11:08

樓主，波特率為9600的時(shí)候數(shù)據(jù)是正確的，當(dāng)波特率設(shè)置為115200時(shí)，數(shù)據(jù)就不正確了，為什么呢？

ID:124166 · 發(fā)表于 2016-5-31 08:52

真心是太TMD有用了

ID:126634 · 發(fā)表于 2016-6-14 10:40

大家好，我是新來的，就像樓主說的方法我也試了，只不過是用的UART4，在發(fā)送的時(shí)候也是有數(shù)據(jù)丟失，是什么原因呢

ID:126864 · 發(fā)表于 2016-6-15 16:05

zhichizhichi

ID:103617 · 發(fā)表于 2016-6-30 17:21

非常謝謝。

ID:128839 · 發(fā)表于 2016-7-1 17:02

學(xué)習(xí)了

ID:130030 · 發(fā)表于 2016-7-11 15:40

好東西，謝謝！

ID:134419 · 發(fā)表于 2016-7-20 20:53

好東西，學(xué)習(xí)了。

ID:123377 · 發(fā)表于 2016-7-21 09:20

非常有用，modbus可以用上前面說的9600可以有這個(gè)情況嗎

ID:6553 · 發(fā)表于 2016-7-22 11:27

謝謝樓主的分享，太贊了

ID:136557 · 發(fā)表于 2016-8-11 20:58

感謝樓主

ID:136869 · 發(fā)表于 2016-8-16 11:13

很好，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)！

ID:136903 · 發(fā)表于 2016-8-16 16:36

一直在找方法到底怎么做！！！！！！！！！！！！

ID:136903 · 發(fā)表于 2016-8-17 16:55

真心的良心帖子

ID:136987 · 發(fā)表于 2016-8-17 18:08

強(qiáng)！！！！為；樓主的態(tài)度點(diǎn)贊！！

ID:137439 · 發(fā)表于 2016-8-23 23:41

謝謝樓主的分享，太贊了

ID:138053 · 發(fā)表于 2016-8-31 15:05

不錯(cuò)，支持

ID:136553 · 發(fā)表于 2016-9-25 21:56

繼續(xù)頂，終于有黑幣可以下載了

ID:142422 · 發(fā)表于 2016-10-12 13:30

感謝樓主

ID:75390 · 發(fā)表于 2016-10-12 15:11

感謝樓主教誨

ID:61002 · 發(fā)表于 2016-10-13 16:48

好貼推薦

ID:143545 · 發(fā)表于 2016-10-20 10:26

正好需要串口傳速大量的數(shù)據(jù)，不知道速度跟不跟得上

ID:143559 · 發(fā)表于 2016-10-20 11:08

嗯，不錯(cuò)不錯(cuò)，我之前還是使用流控制界定幀的，移植性好一點(diǎn)，但是既然STM32自帶這個(gè)功能那為何不用呢，

ID:146174 · 發(fā)表于 2016-11-5 09:37

兄弟，為什么我參考你的這個(gè)程序，串口助手發(fā)送11 22 33 44 55時(shí)，單片機(jī)接收出現(xiàn)FF 11 22 33 44 55

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STM32串口接收不定長數(shù)據(jù)原理與源程序

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