STM32F103C8T6 HAL库 USART1 DMA方式接收数据

本文主要是介绍STM32F103C8T6 HAL库 USART1 DMA方式接收数据，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

前言：        

        前面的两篇文章都说关于发送的，HAL库发送数据可以调用现成的函数，而接收数据，现成函数不太好用。这里为了记录了一下自己参考了网上几个大佬的代码，整理了一下USART1 DMA方式接受数据的代码，这里亲测了一下，传输比较稳定，也没有出现发送数据过快导致串口反应不过来的情况。

正文开始：

        Cubemx配置

        这里跟上一篇博客一样，我就不再赘述了

        额外注意的一点是记得勾选上Use MicroLIB

        代码编写：

        这里我是学习了大佬的博客，传送门

        我稍微做了一下改进，这里还是沿用上一篇文章创建的两个文件 USART_DMA.c和USART.h
按照大佬博客里教的。

        ①  定义一个结构体变量：存放接收的字节数、数据数组。        

        ②  开启DMA：让硬件自动接收数据放到缓存        

        ③  重写回调函数：当一帧数据接收好了，把缓存的数据，转存到全局结构体变量里，备用。        

        ④  在需要使用串口接收的地方，如在while中，判断接收字节数>0,  即为接收到新一帧数据了

         在USART_DMA.h中，我们声明一下我们的结构体

typedef struct						//声明一个结构体，方便管理变量
{						uint16_t		ReceiveNum;		//接受字节数;在中断回调函数中被自动赋值；只要字节数>0，即为接受到新一帧uint8_t		ReceiveData[512];	//接受到的数据uint8_t		BuffTemp[512];		//接受缓存;注意，这个数组只是一个缓存//临时缓存,在DMA空闲中断中将把一帧数据复制到ReceivedData[] 
}myUATR_TypeDef;

        然后在USART_DMA.c中定义一个自己的变量，如果要在其他.c文件引用的，extern一下就行

myUATR_TypeDef myUSART1 = {0};				//用来定义自己的变量

        我采用的方法是，直接将extern myUATR_TypeDef myUSART1;放在USART_DMA.h里面。 

        开启DMA，让硬件自动接收数据,.

        我们整个接收过程，仅使用到1个HAL库函数。只需在main()函数的初始化部分，调用HAL库函数：HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA (串口、缓存、字节数) ;        

        参数：串口、接收缓存区、最大接收字节数          

        作用：使能DMA、使能串口的空闲中断，正式进入接收状态。 

        我们需要在main.c中添加代码

HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart1, myUSART1.BuffTemp, sizeof(myUSART1.BuffTemp));  // 开启DMA空闲中断  

         调用函数后，硬件就会立刻进入自动接收状态：从RX引脚接收到的数据，会逐个字节顺序存放到指定缓存中，这里我们指定的缓存是：myUSART1.BuffTemp

        因为函数内部，开启了DMA中断、空闲中断，所以达成下列两个条件之一，就会触发中断：

        ①  DMA接收的字节数，达到了参数中的最大值      

        ②  串口发生空闲中断，即RX引脚，超过1字节的时间，没有新信号。

        当上述中断产生时，硬件自动调用其相关的中断服务函数，再继而调用回调函数。

         重写DMA空闲中断回调函数，（DMA完成中断、空闲中断，所调用的回调函数）：         HAL_UARTEx_RxEventCallback（串口，接收到的字节数);      

        弱函数定义在stm32xx_hal_gpio.c文件的底部。

/******************************************************************************* 函  数： HAL_UARTEx_RxEventCallback* 功  能： DMA+空闲中断回调函数* 参  数： UART_HandleTypeDef  *huart   // 触发的串口*          uint16_t             Size    // 接收字节* 返回值： 无* 备  注： 1：这个是回调函数，不是中断服务函数。技巧：使用CubeMX生成的工程中，中断服务函数已被CubeMX安排妥当，我们只管重写回调函数*          2：触发条件：当DMA接收到指定字节数时，或产生空闲中断时，硬件就会自动调用本回调函数，无需进行人工调用;*          2：必须使用这个函数名称，因为它在CubeMX生成时，已被写好了各种函数调用、函数弱定义(在stm32xx_hal_uart.c的底部); 不要在原弱定义中增添代码，而是重写本函数*          3：无需进行中断标志的清理，它在被调用前，已有清中断的操作;*          4：生成的所有DMA+空闲中断服务函数，都会统一调用这个函数，以引脚编号作参数*          5：判断参数传进来的引脚编号，即可知道是哪个串口接收收了多少字节
******************************************************************************/
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
{if (huart == &huart1)                                                                    // 判断串口{__HAL_UNLOCK(huart);                                                                 // 解锁串口状态myUSART1.ReceiveNum  = Size;                                                          // 把接收字节数，存入结构体xUSART1.ReceiveNum，以备使用memset(myUSART1.ReceiveData, 0, sizeof(myUSART1.ReceiveData));                         // 清0前一帧的接收数据memcpy(myUSART1.ReceiveData, myUSART1.BuffTemp, Size);                                 // 把新数据，从临时缓存中，复制到xUSART1.ReceiveData[], 以备使用HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart1, myUSART1.BuffTemp, sizeof(myUSART1.BuffTemp));   // 再次开启DMA空闲中断; 每当接收完指定长度，或者产生空闲中断时，就会来到这个}
}

        （1）xUSART1.ReceiveNum = Size;        

        把接收的字节数，存入结构体 xUSART1.ReceiveNum，以备使用 。            

        在程序的其它地方，判断 ReceivNum > 0， 就能知道是否收到新一帧数据了。

        （2）memset(xUSART1.ReceivedData, 0, sizeof(xUSART1.ReceivedData));        

        清0前一帧的数据缓存  

        （3） memcpy(xUSART1.ReceivedData, xUSART1.BuffTemp, Size);              

        把新数据，从临时缓存中，复制到xUSART1.ReceivedData[], 以备使用                

        从结构体和这段回调函数中，可以发现，这是一个双缓存的操作思路。                      .ReceivedData：用于存放接收后完整的一帧数据，对外使用 。              

        .BuffTemp：用于DMA接收过程，是一个中间缓存。

        （4）HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart1, xUSART1.BuffTemp, sizeof(xUSART1.BuffTemp));              

        再次开启DMA空闲中断，进入接收状态。              

        我们在main()函数的初始化部分，已调用过这个函数了，为什么要在回调函数中再次调用？              

        因为在DMA的中断服务函数里，会关闭DMA，即只接收一次。所以，在接收完一帧后，再次调用函数，就能让DMA开始工作接收下一帧。在这个位置调用 ，能让DMA不断地循环工作。              

        其实，在CubeMX配置中，DMA有一个选项 ：Mode的circular, 可以让DMA进行连续地的工作，接收完成后，无需在回调函数里再次开启DMA 

         本篇的处理，是保存最后一帧数据。当有新一帧数据来了，会自动盖掉旧帧数据。

         接下来，为了验证，到底这个项目的程序到底好事使不好使，我在这里写了一个测试函数，其中的myprintf函数是用了我上一篇文章的写法

       

void USART_test()
{if(myUSART1.ReceiveNum)			//一旦接受到数据{myUSART1.ReceiveNum = 0;		//将数据清零if(strcmp((char *)myUSART1.ReceiveData,"hello\r\n") == 0)//相等，返回 0；{num++;myprintf("接受次数%d\r\n",num);}}
}

        将其放在while循环中

        

最终效果演示

        在串口助手这里，简单设置一下 ，一定要注意的是，如果点了发送新行之后，一定不要再额外在第一个箭头的后面加回车了，否则是接受不到的。

         接受的速度也很不错，没有出现过卡死的状况，100ms回应一次。

这篇关于STM32F103C8T6 HAL库 USART1 DMA方式接收数据的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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