GD32 串口接受異常的幾個(gè)原因

前面我們介紹過GD32 485發(fā)送時(shí)出現(xiàn)異常的最常見原因，有小伙伴反饋想要知道GD32 串口接受異常的可能原因，今天我們就來安排。

一、波特率異常導(dǎo)致收發(fā)出錯(cuò)

我們知道，串口是異步通訊接口，通訊雙方或者多方都需要工作在相同波特率下，如果波特率不對(duì)，則發(fā)送和接收都會(huì)異常。通常引起波特率異常的原因有以下幾種：

外部晶振頻率設(shè)置錯(cuò)誤

GD32 固件庫中，波特率的運(yùn)算是需要去獲取掛載這個(gè)串口的內(nèi)部總線的頻率

而獲取總線頻率的的函數(shù)中需要用到HXTAL_VALUE這個(gè)值，即外部晶振的實(shí)際頻率。

GD32庫中這個(gè)值默認(rèn)是8M或25M，而有的小伙伴在用其他頻率的晶振時(shí)，雖然根據(jù)實(shí)際頻率修改了配置主頻的函數(shù)，但沒將HXTAL_VALUE這個(gè)值修改為實(shí)際值，就會(huì)導(dǎo)致配置出來的波特率和預(yù)想不符，從而導(dǎo)致波特率異常。

晶振頻偏

如果外部和內(nèi)部晶振出現(xiàn)頻偏，也會(huì)導(dǎo)致波特率頻偏，這個(gè)很好理解，那么頻偏多少會(huì)出現(xiàn)異常呢？根據(jù)實(shí)際測(cè)試和經(jīng)驗(yàn)，晶振出現(xiàn)2%的頻偏，就會(huì)導(dǎo)致串口異常。如果使用的外部晶振，可以直接測(cè)量晶振的波形：

如果是用的內(nèi)部晶振，可以通過PA8口輸出內(nèi)部晶振頻率，再測(cè)量PA8口波形即可（如何使用PA8輸出內(nèi)部頻率，后面也會(huì)出教程哦）。至于為什么超過2%就出現(xiàn)異常，小伙伴們可以自己思考下哦。

二、接受過載

當(dāng)串口接收線上數(shù)據(jù)量較大，而軟件由于一些原因比如需要處理更高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)時(shí)，就可能會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)寄存器和移位寄存器中的數(shù)據(jù)都還沒有被讀走的情況下，又接收到新的數(shù)據(jù)，此時(shí)串口發(fā)生接收過載。

串口狀態(tài)寄存器中的ORERR位將會(huì)置“1”，新的數(shù)據(jù)也將不會(huì)被接收到MCU中，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

該問題的解決辦法：

（1）使用中斷進(jìn)行數(shù)據(jù)接收，且適當(dāng)提高中斷優(yōu)先級(jí)，同時(shí)需要打開接收過載中斷，當(dāng)發(fā)送過載時(shí)表示有數(shù)據(jù)丟失，可以對(duì)這一幀數(shù)據(jù)做算法處理；

（2）使用DMA接受數(shù)據(jù)，因?yàn)镈MA不需要CPU參與，故一般情況下不會(huì)出現(xiàn)接收過載。

三、接收的數(shù)據(jù)起始位不標(biāo)準(zhǔn)

我們知道，串口每個(gè)byte的數(shù)據(jù)都有一個(gè)起始位，占一個(gè)bit時(shí)間，如果由于一些原因?qū)е聦?duì)方發(fā)過來的數(shù)據(jù)起始位過短的話，MCU就無法識(shí)別到這個(gè)起始位，從而這個(gè)byte的數(shù)據(jù)就不會(huì)被接收。小編就見過因?yàn)榧恿烁綦x芯片導(dǎo)致起始位變短，而傳輸?shù)牡谝粋€(gè)數(shù)據(jù)bit位變長(zhǎng)，雖然這個(gè)byte的數(shù)據(jù)時(shí)間是符合波特率的，但由于起始位不標(biāo)準(zhǔn)，也將導(dǎo)致接收異常。

實(shí)際上這個(gè)問題只會(huì)在GD部分芯片上出現(xiàn)，比如GD32F405/407/450，這是因?yàn)檫@幾顆芯片串口起始位的檢測(cè)比較嚴(yán)苛，而GD32有的型號(hào)做了起始位檢測(cè)優(yōu)化，比如GD32F30x、F425/427/470系列，就不會(huì)出現(xiàn)這樣的問題。

四、干擾

串口的發(fā)送和接收，實(shí)際上就是一串波形，當(dāng)波形收到干擾時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)通信異常。這種情況下，小伙伴們就要去通過硬件的方式去過濾到干擾源就可以解決問題了。

以上，就是小編總結(jié)的幾點(diǎn)串口接收異常的可能原因，小伙伴們有知道其他原因的，歡迎在評(píng)論區(qū)交流哦。