STM32 串口 DMA 接收任意长度数据

news2024/10/6 0:30:02

DMA 局限性

DMA 传输完成会产生中断告知 CPU，这对于固定长度的数据是没什么问题的。但是对于不定长的数据就不行了，DMA 一定要接收到足够多（设定的长度）的数据时才产生完成中断，如果接收到的数据量小于设定的长度，这个时候 CPU 就无法通过中断方式取处理这点数据了。那 CPU 怎样优化这个缺陷呢？那就是使用轮询的方式，主动获取 DMA 当前收到了多少字节数据，然后决定要不要处理这些数据。但是，一旦使用轮询方式就背离了 DMA 原有的设计意图（为 CPU 减负）。
那还有什么办法可以优雅地解决这个问题吗？那就是使用串口空闲中断。

串口空闲中断

这里是转变了一个思路，单纯从 DMA 角度解决问题貌似找不到很好的答案，那就转换到串口上来。因为本身的工作是串口 DMA 接收任意长度数据。
串口有个空闲中断，大概是串口总线在一个字节的时间内没有再接收到数据，认为一帧数据传输完毕了，就会产生串口空闲中断。
这样我们就不使用 DMA 中断了，只使用串口空闲中断，即在串口空闲中断中获取 DMA 接收的数据并处理，然后再开启下次 DMA 接收。

关键代码

使能串口空闲中断

__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);

添加串口空闲中断处理函数

void USART1_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 0 */

  /* USER CODE END USART1_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
  /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 1 */
  UART_IRQHandler_IDLE(&huart1); // 串口空闲中断处理函数
  /* USER CODE END USART1_IRQn 1 */
}

/* USER CODE BEGIN 1 */
void UART_IRQHandler_IDLE(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	if(huart == &huart1)
	{	
		if(__HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_IDLE) != RESET)
		{
			HAL_UART_DMAStop(&huart1);
			uint8_t data_length  = sizeof(recv_buf) - __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart1_rx);
			HAL_UART_Transmit(&huart1, recv_buf, data_length, 100);
			__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);
			__HAL_UART_CLEAR_OREFLAG(&huart1);
			HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, recv_buf, sizeof(recv_buf));
		}
	}
}
/* USER CODE END 1 */