STM32串口接收不定長數(shù)據(jù)原理與源程序

　　串口作為MCU的重要外部接口，同時也是軟件開發(fā)重要的調(diào)試手段，其重要性不言而喻。STM32的串口資源相當豐富的，功能也相當強勁。ALIENTEK戰(zhàn)艦STM32開發(fā)板所使用的STM32F103ZET6最多可提供5路串口，有分數(shù)波特率發(fā)生器、支持同步單線通信和半雙工單線通訊、支持LIN、支持調(diào)制解調(diào)器操作、智能卡協(xié)議和IrDASIRENDEC規(guī)范、具有DMA等。 用過單片機的人肯定都接觸過串口，設(shè)置串口無非就是設(shè)置波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗位。發(fā)送接收也就三種基本方式，輪詢、中斷和DMA。STM32F10x 的USART 模塊也不過如此。

　　STM32單片機的接收不定長度字節(jié)數(shù)據(jù)的方法。由于STM32單片機帶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，所以這篇文章的方法也適合其他的ARM單片機。

　　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。因為很多項目中都要用到這個，因為只有接收到一幀數(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？

　　當接收到1個字節(jié)，就會產(chǎn)生RXNE中斷，當接收到一幀數(shù)據(jù)，就會產(chǎn)生IDLE中斷。比如給單片機一次性發(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，當串口接收到數(shù)據(jù)時，bit5就會自動變成1，當接收完一幀數(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，需要用ICR寄存器來清除，如果是F1系列的單片機，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，既驗證了接收了多少字節(jié)的正確性，又驗證了接收到的數(shù)據(jù)是否正確。

　　上圖是結(jié)果驗證。

STM32串口接收不定長數(shù)據(jù)源程序
?

　　/**

　　******************************************************************************

　　* @file 串口接收不定長字節(jié)數(shù)據(jù)

　　******************************************************************************

　　******************************************************************************

　　*/

　　/* Includes ------------------------------------------------------------------*/

　　#include “stm32f10x.h”

　　#include “uart.h”

　　volatile uint8_t aRxBuffer［100］={0x00};

　　volatile uint8_t RxCounter=0;

　　volatile uint8_t ReceiveState=0;

　　/**

　　* @brief Main program.

　　* @param None

　　* @retval None

　　*/

　　int main（void）

　　{

　　uint8_t i=0;

　　USART1_Init（）;

　　while （1）

　　{

　　if（ReceiveState==1）//如果接收到1幀數(shù)據(jù)

　　{

　　ReceiveState=0;

　　i=0;

　　while（RxCounter--）// 把接收到數(shù)據(jù)發(fā)送回串口

　　{

　　USART_SendData（USART1， aRxBuffer［i++］）;

　　while （USART_GetFlagStatus（USART1， USART_FLAG_TC） == RESET）;

　　}

　　RxCounter=0;

　　}

　　}

　　}