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STM32实现USART+DMA接收未知长度的数据和发送(一)

 

前言:开始学USART+DMA的时候看到帖子《STM32 UART DMA实现未知数据长度接收》,觉得方法妙极了。此下出自此帖子——(整体的思路是这样的,一开始设置好DMA接收,可以把缓冲区长度设置为帧最大长度,我们可以把RX连接到定时器的管脚输入端,并且一开始设置输入并且使能引脚下降沿中断,当帧的第一个字节发送时,因为起始位为低电平,空闲时UART为高电平,满足条件,进入中断,禁止中断,并且在中断中开启定时器,该定时器工作在复位模式,上升沿复位,并且设置好定时器输出比较值为超时时间,比如20ms,这样,在传输后面字节时,肯定会有高低电平出现,即便是传输的是0x00,0xFF,虽然UART数据区不变,但是都为1,或都为0,但是因为起始位为低电平,停止位是高电平,所以肯定会有上升沿,定时器会一直复位,输出定时器的计数器一直到达不了输出比较值,当一帧传输结束后,定时在最后一个字节复位后,由于没有数据继续到达,无法复位,则计数器就能计到输出比较值,这时发出中断,在定时器中断中可以计算出接收数据的长度,并且通知外部数据已经接收完毕。)

今天我在工作中调通了另一种USART+DMA接收未知数据长度的接收,使用的是USRAT空闲总线中断接收,这种方法也在网站上比较多见,以前没试过,今天才知道如此的爽,另外我使用DMA发送USART数据替代了以前的查询法发送,发现更加爽了。其速度快了很多,尤其是在大量数据传输与发送的时候其优势更加明显。
我举个例子:1、后台数据->USART1-> USART2->其它设备,其它设备数据->USART2-> USART1->后台,这两个数据过程也可能同时进行。
2、由于硬件的限制,USART1和USART2的传输波特率不一样,比如USART1使用GPRS通信,USART2使用短距离无线通信;或者USART1使用以太网通信,USART2使用485总线通信。
由于在寝室只有笔记本电脑,只有一个串口转USB,没办法实现两个串口之间的数据转发了,只好实现串口各自的数据转发。
现在我把我实现的过程简单描述一下:
1、        初始化设置:USART1_RX+DMA1_ Channel5,USART2_RX+DMA1_ Channel6,USART1_TX+DMA1_ Channel4,USART2_TX+DMA1_ Channel7(具体设置请看程序包)。
2、        当数据发送给USART1接收完毕时候会引起USART1的串口总线中断,计算DMA1_ Channel5内存数组剩余容量,得到接收的字符长度。将接收的字符复制给DMA1_ Channel4内存数组,启动DMA1_ Channel4通道传输数据,(传输完成需要关闭。)下一次数据接收可以在启动DMA1_ Channel4时候就开始,不需要等待DMA1_ Channel4数据传输完成。但是上一次DMA1_ Channel4完成之前,不可以将数据复制给DMA1_ Channel4内存数组,会冲掉以前数据。
3、        USART2类同USART1。
呵呵,下面贴程序:IO口定义:
void GPIO_Configuration(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        /* 第1步:打开GPIO和USART部件的时钟 */
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
        /* 第2步:将USART Tx的GPIO配置为推挽复用模式 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        /* 第3步:将USART Rx的GPIO配置为浮空输入模式
        由于CPU复位后,GPIO缺省都是浮空输入模式,因此下面这个步骤不是必须的
        但是,我还是建议加上便于阅读,并且防止其它地方修改了这个口线的设置参数
        */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        /* 第1步:打开GPIO和USART2部件的时钟 */
        //RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);
        /* 第2步:将USART2 Tx的GPIO配置为推挽复用模式 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        /* 第3步:将USART2 Rx的GPIO配置为浮空输入模式
                由于CPU复位后,GPIO缺省都是浮空输入模式,因此下面这个步骤不是必须的
                但是,我还是建议加上便于阅读,并且防止其它地方修改了这个口线的设置参数
        */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        /*第3步已经做了,因此这步可以不做
                GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        */
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}

 

串口初始化:

void USART_Configuration(void)
{
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
        /* 第4步:配置USART参数
        - BaudRate = 115200 baud
        - Word Length = 8 Bits
        - One Stop Bit
        - No parity
        - Hardware flow control disabled (RTS and CTS signals)
        - Receive and transmit enabled
        */
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = 19200;
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
        USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
        //空闲中断
        USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE , ENABLE);
        /* 第5步:使能 USART, 配置完毕 */
        USART_Cmd(USART1, ENABLE);
        /* CPU的小缺陷:串口配置好,如果直接Send,则第1个字节发送不出去
        如下语句解决第1个字节无法正确发送出去的问题 */
        USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC); /* 清发送外城标志,Transmission Complete flag */
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
        USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);
        USART_ITConfig(USART2, USART_IT_IDLE , ENABLE);//开启空闲,帧错,噪声,校验错中断 
        USART_Cmd(USART2, ENABLE);
        /* CPU的小缺陷:串口配置好,如果直接Send,则第1个字节发送不出去
        如下语句解决第1个字节无法正确发送出去的问题 */
        USART_ClearFlag(USART2, USART_FLAG_TC); /* 清发送外城标志,Transmission Complete flag */
}

 

 

 

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