2018年10月17日 | STM连续发送时丢失第一个字节

2018-10-17 来源：eefocus

在编制程序是，遇到这么一个问题：
STM连续发送时丢失第一个字节
这一段程序的输出，应该是 57H 53H 07H D0H
但是，实际调试中输出的是53H 07H D0H，第一个字节57H丢失了。
其实在此之前，我调试甲醛传感器的时候就发现，第一次发送命令无法对甲醛传感器失效，我天真的以为是传感器的问题，没有对我发的命令产生有效响应。
但是，今天的现象表明，是单片机的串口没能将第一个字节发送出来。
于是，我动用了百度，找到了如下文摘：

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STM32 串口发送必须先检测状态，否则第一个字节无法发出，发送完毕，必须检测发送状态是否完成，否则，发送不成功，
使用stm32f10x调试串口通讯时，发现一个出错的现象，硬件复位重启之后，发送测试数据0x01 0x02 0x03 0x04..接收端收到的数据为：0x02 0x03 0x04，第一个数据丢失。换成发送别的数值的数据，如0x06 0x0ff，则接收到0x0ff，0x06丢失。错误依旧。
    故障排除过程：
    1、刚开始怀疑是接收端的错误，我是使用电脑串口，运行串口辅助调试工具接收，换成其他软件后，发现故障依旧，而且电脑软件一直是开启状态，不像和电脑软件有关。
    2、使用单步调试，单步运行各个发送指令，都正常。能收到0x01 0x02 0x03 0x04的数据。间接的排除了不是电脑软件的问题，而是其他的错误。
    3、单步调试运行虽然正常了，但连续运行时，错误依旧。现在有点摸不到头绪了，单步运行正常，看起来编程没有出错，那故障在哪里呢？测试程序如下
   USART_SendData(USART2, 0x01);                                 //A
   while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);   //B
   USART_SendData(USART2, 0x02);                                 //C
   while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
   USART_SendData(USART2, 0x03);
   while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
   USART_SendData(USART2, 0x04);
   while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
    4、猜测，也许是因为某个特殊原因，使第二个数据覆盖了首个数据，使得首个数据丢失。假设：在执行B指令时，USART的 TC 状态位==SET，那么就会紧接着执行C指令，也就有可能发生数据的覆盖。于是，在A指令前，加入如下指令：
   USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_TC);
    5、加入上一条指令后，运行，错误消失了。说明上一个假设，应该是成立的。
    6、查阅stm32f10x参考手册，找到这样一句话：
TC：发送完成
当包含有数据的一帧发送完成后，由硬件将该位置位。如果USART_CR1中的TCIE为1，则产生中断。由软件序列清除该位(先读USART_SR，然后写入USART_DR)。TC位也可以通过写入0来清除，只有在多缓存通讯中才推荐这种清除程序。
0：发送还未完成；
1：发送完成。
    7、注意到这一句：由软件序列清除该位(先读USART_SR，然后写入USART_DR)。也就是说，要先read USART_SR,然后write USART_DR，才能完成TC状态位的清除。而硬件复位后，串口发送的首个数据之前没有read SR的操作，是直接write DR，也就是说，TC没有被清除掉。说明第4步的猜测是对的。
    8、那么，应该把指令A前面加的USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_TC); 改为USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC);，应该也能消除错误。测试后证实，确实如此，在发送首个数据之前，先读取一下USART_SR，那么就不会出现首个数据丢失的情况了。
    9、总结：硬件复位后，串口发送首个数据之前，先读取一下USART_SR，则能够保证首个数据发送时，不出现覆盖的情况。当然，也有别的方法，比如先清除TC状态位，或是，在write USART_DR之后，加入一个小延时，让数据发送完毕，应该也能间接排除这个错误。

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在此文章的启发下，我做了如下的操作，按照第7条和第8条的提示，我在发送第一个字节的时候，先读一下USART_SR。我是把这个操作放到了串口初始化里，这样就不必每个发送字节函数都进行此操作，至解决初始化后的第一个字节就可以了。
如下图。

STM连续发送时丢失第一个字节
就这么解决了这个问题。

STM 连续发送丢失

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