STM32串口接收不定長數(shù)據(jù)原理與源程序
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個字節(jié),或者一次發(fā)來8個字節(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,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字節(jié)和每個字節(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,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字節(jié)讀出來,就會清除這個中斷。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。