代码收藏家技术教程 2024-07-05

STM32-HAL库快速入门：UART不定长收发DMA最终解决方案

一、DMA实现不定长接收字符串原理

DMA，可以看作一个CPU的秘书，可以在程序配置好后，不经过CPU的干预，直接做数据搬移的操作，来大大节省CPU的资源消耗

原理：

我们知道，串口通信开始为空闲位，然后发送方先发送起始位，再发送字符，最后发送校验位和停止位，最后再变为空闲位，那么当数据连续收发时，如果我们像上一篇文章一样，接收一个字符就触发一次中断，那是不是中断的太频繁了呢？就像你对妹子说I love you，可是你每说一个字母就摇动对方一下，确认对方听清了没，我估计你没说到第5个字符对方就扭头走了吧。所以，这篇文章实现了DMA+串口ilde中断（空闲中断）的方式来实现不定长接收，类似于，你一次性说出i love you然后再确认对方有没有听到。

空闲中断：当串口连续通信时，每发送两个字符之间是没有空闲位的，只有当全部字符发送完毕才进入空闲位，然后触发空闲中断。

同样，我们先定义一个数组，如rx_buffer[100]，已知，当触发DMA接收时，DMA计数器自动设置为100，每收到一个字节，计数器减1，所以，我们可以获取这个计数器数a，然后100-a，就是已经接收到的字符了。再把数据从数组中拿出来，这样就实现了不定长收发功能。

二、cubemx配置

第一步：打开串口，设置为异步模式

第二步：配置串口参数

第三步：打开串口中断

第四步：打开DMA

三、keil代码编写

    #define MAX_Size_rx_buffer 100
    uint8_t rx_buffer[MAX_Size_rx_buffer];
    uint8_t rx_error[] = "The data is too long\r\n";

    HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,rx_buffer,MAX_Size_rx_buffer);//开启串口DMA接收
    __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1,UART_IT_IDLE);//开启空闲中断

    extern uint8_t rx_buffer[MAX_Size_rx_buffer];
    uint16_t len = 0;

    void USART1_IRQHandler(void)
    {
       /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 0 */
    if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_IDLE)!=RESET)
    {
        __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);
        HAL_UART_DMAStop(&huart1);
        len = MAX_Size_rx_buffer - __HAL_DMA_GET_COUNTER(huart1.hdmarx);
        if(len>=MAX_Size_rx_buffer)
        {
            HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1,rx_error,22);
        }
        else
        {   
            HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1,rx_buffer,len);
        }
        
        HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,rx_buffer,100);
    }

第一步：定义接收缓存区