STM32F4 串口DMA缓冲实现之同步接收异步发送

/***********************************************************************************************************************
功能：串口缓冲接收数据1
输入：
*pBuff:
待接收存入的数组
iLen:
IN：需要读取的字节个数
iTimedelay：
读取缓冲区等待超时时间，单位ms 。0时如果缓冲区无数据立即退出  建议值 10
*Status：
状态返回 ，如果不使用 NULL
输出：
实际读取到的字节个数
*************************************************************************************************************************/
KERNEL_TYPE int dma_uart_read_datas(unsigned char *pBuff, unsigned int iLen, unsigned int iTimedelay, int *Status)
{
    //unsigned long lTimer;
    unsigned int i;

    if (iLen > 1024)
        return K_FAIL;
    for (i = 0; i < iLen; i++)
    {
        rx_head = RX_BUFF_SIZE - DMA_GetCurrDataCounter(RX_DMA_STREAM);
        if (rx_head != rx_tail) //说明有数据
        {
            *pBuff = rx_buff[rx_tail]; //++;
            pBuff++;
            rx_tail++;
            if (rx_tail >= RX_BUFF_SIZE)
                rx_tail = 0;
        }
        else
        {
            return i;
        }
    }
    return iLen;
}

串口发送

发送串口数据时，将数据写入缓冲区(循环链表)
判断有无数据待传输。无则设置传输内存的地址和待传输的长度，启动DMA传输
有则退出，无需启动DMA(会在DMA传输完成中断再启动)。
当进入DMA传输完成中断，判断循环链表缓冲区中有误数据。有则启动一次传输。无则直接退出中断

启动一次DMA发送

static void start_transport()
{
    if (tx_tail == tx_head)
    {
        return;
    }
    //继续下一次DMA传输
    TX_DMA_STREAM->M0AR = (unsigned int)(&(tx_buff[tx_tail])); //
    if (tx_tail > tx_head)											 //说明缓冲区返回初始化坐标点
    {
        TX_DMA_STREAM->NDTR = TX_BUFF_SIZE - tx_tail; //发送到缓冲区的最大坐标点，传输完后再启动下一次回零起始的传输
        tx_tail = 0;
    }
    else
    {
        TX_DMA_STREAM->NDTR = tx_head - tx_tail;
        tx_tail += TX_DMA_STREAM->NDTR;
    }

    DMA_Cmd(TX_DMA_STREAM, ENABLE); //启动当前传输
}

串口发送的接口函数

/***********************************************************************************************************************
功能：串口缓冲发送数据
输入：
uart:
uart串口选择 uart1 uart2 uart3 uart4
*pBuff:
待写入的数组
iLen:
IN：写入数组的大小
iTimedelay：
写入缓冲区等待超时时间，单位ms 。0时如果无足够缓冲区直接退出  
*Status：
状态返回 ，如果不使用 NULL
输出：
实际写入缓冲区的字节个数
time:2017-3-15
*************************************************************************************************************************/
static bool write_lock = false;
KERNEL_TYPE int dma_uart_write_datas(unsigned char *pBuff, unsigned int iLen, unsigned int iTimedelay, int *Status)
{
    if (write_lock) return -1; //不允许重入
    write_lock = true;

    for (int i = 0; i < iLen; i++)
    {
        tx_buff[tx_head++] = pBuff[i];

        if (tx_head >= TX_BUFF_SIZE)
        {
            tx_head = 0;
        }
    }
    write_lock = false;

    if (!(TX_DMA_STREAM->CR&DMA_SxCR_EN))//未使能
    {
        TX_DMA_FLAG_CLEAR;//不加上可能会造成DMA一使能就进入中断

        start_transport();
    }
    return iLen;
}

DMA发送完成中断

void TX_DMA_IRQHandler()
{
    if (DMA_GetFlagStatus(TX_DMA_STREAM, TX_DMA_FLAG) != RESET) //判断通道4传输完成
    {
        DMA_Cmd(TX_DMA_STREAM, DISABLE);

        TX_DMA_FLAG_CLEAR;

        if (write_lock) return;

        start_transport();
    }
}

注意和总结

DMA的中断标志问题

如下为STM32F4数据手册介绍，启动DMA之前必须先清除事件标志位。我表示深受其害。辗转难眠之后还是翻开手册看到了这句话。

#define TX_DMA_FLAG_CLEAR  (DMA2->HIFCR =  0xFF << 22) //清除DMA2_Stream7所有相关标志位

所以启动DMA传输之前，必须加上上面这句。方可太平无事，否则。。。中彩票一样的出现数据混乱和丢失问题。

中断及多线程问题

中断会在启动之后的任何时间来临，写数据入缓冲区时是不能被打断的，所以加了一个状态锁。
多线程顶层调用一般都要加锁，防止数据被打断。底层也得也简单做了防重入处理。

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STM32F4 串口DMA缓冲实现之同步接收 异步发送

绪论

串口DMA接收

串口发送

启动一次DMA发送

串口发送的接口函数

DMA发送完成中断

注意和总结

DMA的中断标志问题

中断及多线程问题

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