2018年06月08日 | STM32 串口采用DMA方式接收数据

环境：

主机:WINXP

开发环境:MDK4.23

MCU:STM32F103CBT6

说明:

串口可以配置成用DMA的方式接收数据,不过DMA需要定长才能产生接收中断,如何接收可变长度的数据呢?

方法有以下3种:

1.将RX脚与一路时钟外部引脚相连,当串口一帧发完,即可利用此定时器产生超时中断.这个实时性较高,可以做到1个字节实时监测.

2.不改变硬件,开启一个定时器监控DMA接收,如果超时则产生中断.这个实时性不高,因为超时时间必须要大于需要接收帧的时间,精度不好控制.

3.STM32单片机有的串口可以监测总线是否处于空闲,如果空闲则产生中断.可以用它来监测DMA接收是否完毕.这种方式实时性很高.

本文采用第3种方式.在波特率576000下大数据包冲击证明可行.

源代码:

1. //串口接收DMA缓存  

2. #define UART_RX_LEN     128  

3. extern uint8_t Uart_Rx[UART_RX_LEN];  

1. //串口接收DMA缓存  

2. uint8_t Uart_Rx[UART_RX_LEN] = {0};  

1. //---------------------串口功能配置---------------------  

2.     //打开串口对应的外设时钟    

3.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE);   

4.     //串口发DMA配置    

5.     //启动DMA时钟  

6.     RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  

7.     //DMA发送中断设置  

8.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel4_IRQn;  

9.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3;  

10.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;  

11.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;  

12.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  

13.     //DMA1通道4配置  

14.     DMA_DeInit(DMA1_Channel4);  

15.     //外设地址  

16.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DR);  

17.     //内存地址  

18.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)Uart_Send_Buffer;  

19.     //dma传输方向单向  

20.     DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;  

21.     //设置DMA在传输时缓冲区的长度  

22.     DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 100;  

23.     //设置DMA的外设递增模式，一个外设  

24.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  

25.     //设置DMA的内存递增模式  

26.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  

27.     //外设数据字长  

28.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  

29.     //内存数据字长  

30.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  

31.     //设置DMA的传输模式  

32.     DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  

33.     //设置DMA的优先级别  

34.     DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;  

35.     //设置DMA的2个memory中的变量互相访问  

36.     DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  

37.     DMA_Init(DMA1_Channel4,&DMA_InitStructure);  

38.     DMA_ITConfig(DMA1_Channel4,DMA_IT_TC,ENABLE);  

39.       

40.     //使能通道4  

41.     //DMA_Cmd(DMA1_Channel4, ENABLE);  

42.   

43.     //串口收DMA配置    

44.     //启动DMA时钟  

45.     RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  

46.     //DMA1通道5配置  

47.     DMA_DeInit(DMA1_Channel5);  

48.     //外设地址  

49.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DR);  

50.     //内存地址  

51.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)Uart_Rx;  

52.     //dma传输方向单向  

53.     DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;  

54.     //设置DMA在传输时缓冲区的长度  

55.     DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = UART_RX_LEN;  

56.     //设置DMA的外设递增模式，一个外设  

57.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  

58.     //设置DMA的内存递增模式  

59.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  

60.     //外设数据字长  

61.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  

62.     //内存数据字长  

63.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;  

64.     //设置DMA的传输模式  

65.     DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  

66.     //设置DMA的优先级别  

67.     DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;  

68.     //设置DMA的2个memory中的变量互相访问  

69.     DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  

70.     DMA_Init(DMA1_Channel5,&DMA_InitStructure);  

71.   

72.     //使能通道5  

73.     DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);  

74.       

75.         

76.     //初始化参数    

77.     //USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEFAULT_BAUD;    

78.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;    

79.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;    

80.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;    

81.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;    

82.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;      

83.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = DEFAULT_BAUD;   

84.     //初始化串口   

85.     USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);    

86.     //TXE发送中断,TC传输完成中断,RXNE接收中断,PE奇偶错误中断,可以是多个     

87.     //USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);  

88.       

89.     //中断配置  

90.     USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TC,DISABLE);  

91.     USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,DISABLE);  

92.     USART_ITConfig(USART1,USART_IT_IDLE,ENABLE);    

93.   

94.     //配置UART1中断    

95.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_3);  

96.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;               //通道设置为串口1中断    

97.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;       //中断占先等级0    

98.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;              //中断响应优先级0    

99.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;                 //打开中断    

100.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);     

101.           

102.     //采用DMA方式发送  

103.     USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Tx,ENABLE);  

104.     //采用DMA方式接收  

105.     USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Rx,ENABLE);  

106.     //启动串口    

107.     USART_Cmd(USART1, ENABLE);   

1. //串口1接收中断     

2. void USART1_IRQHandler(void)                                 

3. {     

4.     uint32_t temp = 0;  

5.     uint16_t i = 0;  

6.       

7.     if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_IDLE) != RESET)  

8.     {  

9.         //USART_ClearFlag(USART1,USART_IT_IDLE);  

10.         temp = USART1->SR;  

11.         temp = USART1->DR; //清USART_IT_IDLE标志  

12.         DMA_Cmd(DMA1_Channel5,DISABLE);  

13.   

14.         temp = UART_RX_LEN - DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel5);  

15.         for (i = 0;i < temp;i++)  

16.         {  

17.             Data_Receive_Usart = Uart_Rx[i];  

18.             //启动串口状态机  

19.             usart_state_run();   

20.         }  

21.   

22.         //设置传输数据长度  

23.         DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5,UART_RX_LEN);  

24.         //打开DMA  

25.         DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);  

26.     }   

27.       

28.     __nop();   

29. }   

测试结果:

条件:单片机运行于72M,与PC通信速率为460800.PC每隔100ms发送一个9个字节的包:c5 5c 6 0 6F 10 5 4e f7.

测试:单片机每次收到此包,一个IO作电平跳转,然后处理返回一包.

示波器显示:

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