STM32—cubeMX+DMA+USART 接收任意长度的数据

前言

原文：https://blog.csdn.net/u014470361/article/details/79206352

之前的一篇文章中我为了可以实现USART接收任意长度的数据，对HAL的库进行了修改，可以实现接收以0x0a结尾的任意长度数据，即认为接收到0x0a时接收结束，见链接：HAL USART接收任意长度。
　　然而，上述这种方法并不合适，原则上HAL库一般不去修改，不便于其他人移植程序，降低了程序中库的适用性，这是很不好的习惯，所以这种方法并不可取。
　　后查资料得知STM32中还可以利用DMA的方式实现串口的任意长度数据的接收，故开始学习DMA+串口接收任意长度的数据这种方式。

cubeMX软件配置过程

首先，第一步都是进行时钟树的配置，配置好系统的时钟，不同的芯片配置不同的时钟频率，如图。
这里写图片描述
接着，配置USART1,选择异步asynchronous，软件自动配置了PA9和PA10管脚。

然后，继续添加USART1的发送和接收DMA,其余默认即可。

接着，勾选上USART1的中断使能。

最后，生成MDK-ARM V5版本环境的程序。

UASRT串口程序

//添加变量，为什么用关键字volatile见链接：[链接](http://blog.csdn.net/u014470361/article/details/78830147)
volatile uint8_t rx_len=0;
volatile uint8_t recv_end_flag=0;
uint8_t rx_buffer[200];
static void MX_USART1_UART_Init(void)
{

  huart1.Instance = USART1;
  huart1.Init.BaudRate = 115200;
  huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
  huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
  huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
  huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
  huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
  huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
  if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
  {
    _Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
  }
  //上面的usart配置代码为cubemx自动生成的，在下方添加使能idle中断和打开串口DMA接收语句
	__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);//使能idle中断
	HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,rx_buffer,BUFFER_SIZE);//打开DMA接收，数据存入rx_buffer数组中。	
}

接下来修改串口中断函数。

void USART1_IRQHandler(void)
{
	uint32_t tmp_flag = 0;
	uint32_t temp;
	tmp_flag =__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_IDLE); //获取IDLE标志位
	if((tmp_flag != RESET))//idle标志被置位
	{ 
		__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);//清除标志位
		temp = huart1.Instance->SR;  //清除状态寄存器SR,读取SR寄存器可以实现清除SR寄存器的功能
		temp = huart1.Instance->DR; //读取数据寄存器中的数据
		HAL_UART_DMAStop(&huart1); //
		temp  = hdma_usart1_rx.Instance->NDTR;// 获取DMA中未传输的数据个数，NDTR寄存器分析见下面
		rx_len =  BUFFER_SIZE - temp; //总计数减去未传输的数据个数，得到已经接收的数据个数
		recv_end_flag = 1;	// 接受完成标志位置1	
	 }
  HAL_UART_IRQHandler(&huart1);

}

DMA通道结构体中定义了NDTR寄存器，那为什么是未传输的数据数呢，STM32的中文手册给出了该寄存器的具体说明。

typedef struct
{
  __IO uint32_t CR;     /*!< DMA stream x configuration register      */
  __IO uint32_t NDTR;   /*!< DMA stream x **number of data register**     */
  __IO uint32_t PAR;    /*!< DMA stream x peripheral address register */
  __IO uint32_t M0AR;   /*!< DMA stream x memory 0 address register   */
  __IO uint32_t M1AR;   /*!< DMA stream x memory 1 address register   */
  __IO uint32_t FCR;    /*!< DMA stream x FIFO control register       */
} DMA_Stream_TypeDef;

这里写图片描述
接着，编写主函数中串口中断的处理函数。

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  while (1)
  {
		if(recv_end_flag ==1)
		{
			printf("rx_len=%d\r\n",rx_len);//打印接收长度
			HAL_UART_Transmit(&huart1,rx_buffer, rx_len,200);接收数据打印出来
			for(uint8_t i=0;i<rx_len;i++)
				{
					rx_buffer[i]=0;//清接收缓存
				}
			rx_len=0;//清除计数
			recv_end_flag=0;//清除接收结束标志位
		}
		HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,rx_buffer,BUFFER_SIZE);//重新打开DMA接收		
  }
}

程序的运行效果如下图所示，输入任意长度数据，串口打印出接收的数据长度并打印出接收的数据。本程序设置的接收长度最大BUFFER_SIZE是200，若想接收更长的数据，也可以把BUFFER_SIZE和数组长度改大。
这里写图片描述
###DMA参数和函数解析
DMA的基本原理、参数和函数解析在下一篇文章进行分析（链接）。

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