[其他] HK32F103C8T6串口DMA接收不定长数据HAL库

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 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
在将STM32F103的代码移植到HK32F103时发生问题。原来STM32使用DMA来接收串口数据,为了实现不定长接收,开启了串口IDLE中断。结果测试程序一直频繁进入IDLE中断。航顺官方给出了原因和解决办法如下,参考HK32F103 应用笔记 Rev1.0.32。

832766474605ccd7b0.png

按照以上流程测试发现只能进入一次IDLE中断,而且反应比较迟钝,从接收到转发数据相差1s,很不正常。

 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:21 | 显示全部楼层
正常。
在看HAL库的串口DMA相关函数时,发现一个新的库函数, HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA()
  1. /**
  2.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] Receive an amount of data in DMA mode till either the expected number of data is received or an IDLE event occurs.
  3.   * [url=home.php?mod=space&uid=536309]@NOTE[/url]   Reception is initiated by this function call. Further progress of reception is achieved thanks
  4.   *         to DMA services, transferring automatically received data elements in user reception buffer and
  5.   *         calling registered callbacks at half/end of reception. UART IDLE events are also used to consider
  6.   *         reception phase as ended. In all cases, callback execution will indicate number of received data elements.
  7.   * @note   When the UART parity is enabled (PCE = 1), the received data contain
  8.   *         the parity bit (MSB position).
  9.   * @note   When UART parity is not enabled (PCE = 0), and Word Length is configured to 9 bits (M = 01),
  10.   *         the received data is handled as a set of uint16_t. In this case, Size must indicate the number
  11.   *         of uint16_t available through pData.
  12.   * @param huart UART handle.
  13.   * @param pData Pointer to data buffer (uint8_t or uint16_t data elements).
  14.   * @param Size  Amount of data elements (uint8_t or uint16_t) to be received.
  15.   * @retval HAL status
  16.   */
  17. HAL_StatusTypeDef HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size)
  18. {
  19. //内容省略

 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:21 | 显示全部楼层
看说明,该函数可以DMA接收固定长度数据,也能够IDLE结束接收。这不就是大家最想要的接收不定长数据吗?、、
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:21 | 显示全部楼层
于是直接拿来测试一下,居然完美解决了HK32频繁进入IDLE中断的问题。测试代码如下:

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_ADC1_Init();
  MX_IWDG_Init();
  MX_TIM4_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  MX_USART3_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  
//  __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);//使能idle中断
//  __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart2, UART_IT_IDLE);//使能idle中断
//  __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart3, UART_IT_IDLE);//使能idle中断
//  __HAL_UART_DISABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);//失能idle中断
//  __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_RXNE);//使能RXNE中断
  
//        DMA_UART1_Start();
//        DMA_UART2_Start();
//        DMA_UART3_Start();

        HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart1,UART1_Rx_buffer,RX_BUF_MAX_LEN);
        HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart3,UART3_Rx_buffer,RX_BUF_MAX_LEN);

        HAL_UART_Transmit(&huart3,"上电启动,HC正常!\r\n",20,200);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  
          HAL_Delay(1500);
          HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);   //看门狗喂狗
          LED_Flash();
          
  }
  /* USER CODE END 3 */
}
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:22 | 显示全部楼层
main程序非常简单,配置DMA---->配置串口---->调用HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA函数。在主循环里,只是延时、喂狗和LED闪一次。
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:22 | 显示全部楼层
为了测试串口互传,在回调函数里添加了以下代码:
  1. void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
  2. {
  3.   /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
  4.   UNUSED(huart);
  5.   UNUSED(Size);
  6.         if(huart->Instance==USART1)
  7.         {
  8.                 UART1_Rx_len=Size;
  9.                 HAL_UART_Transmit(&huart3,UART1_Rx_buffer,UART1_Rx_len,UART1_Rx_len);       
  10.                 HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart1,UART1_Rx_buffer,RX_BUF_MAX_LEN);
  11.         }
  12.         else if(huart->Instance==USART3)
  13.         {
  14.                 UART3_Rx_len=Size;
  15.                 HAL_UART_Transmit(&huart1,UART3_Rx_buffer,UART3_Rx_len,UART3_Rx_len);       
  16.                 HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart3,UART3_Rx_buffer,RX_BUF_MAX_LEN);
  17.         }

  18.   /* NOTE : This function should not be modified, when the callback is needed,
  19.             the HAL_UARTEx_RxEventCallback can be implemented in the user file.
  20.    */
  21. }
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:22 | 显示全部楼层
回调函数的uint16_t Size参数是串口收到的数据个数。于是判断是串口1接收到的就发给串口3,串口3收到的就发给出口1。之后注意在回调函数里再一次调用HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA函数,即可实现连续接收。
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:23 | 显示全部楼层
串口助手分别接HK32F103C8T6的USART1和USART3,测试效果如下:

3391647460f027abe.png
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:23 | 显示全部楼层
可以看出,从DMA接收到IDLE结束接收,再到转发19个字节,用时6个ms,还是不错的。
最后,注意回调函数使用的是HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size),不是HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)。区别在于HAL_UARTEx_RxEventCallback可以处理因Idlle事件结束的DMA接收,后一个用于固定长度数据DMA接收。
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:23 | 显示全部楼层
最后说明一下,HK32F103是支持Cubemx、HAL库和Stlink的,可以按照STM32一样的方式使用SW接口下载程序。区别在于需要使用HK自己的flash算法。 4868864746106f3829.png
 楼主| ym0sly 发表于 2023-5-29 16:23 | 显示全部楼层
2580664746110ea60b.png
其他更多的暂还未进行测试。目前感觉兼容性还是不错的,毕竟STM现在涨价到天了,换个性价比合适的国产MCU可以极大降低产品成本,还是有很大市场空间的。
biechedan 发表于 2023-7-5 20:40 | 显示全部楼层
如何实现从串口接收一串不定长度的数据
timfordlare 发表于 2023-7-5 21:17 | 显示全部楼层
为了处理不定长数据,可以通过指定最大接收超时时间来判断一帧数据的结束。
lzbf 发表于 2023-7-5 21:36 | 显示全部楼层
可以通过检查DMA传输的状态标志或中断来确定接收到的数据长度。根据实际接收到的数据长度,对接收缓冲区中的数据进行处理。
bestwell 发表于 2023-7-5 22:22 | 显示全部楼层
DMA传输完成中断处理程序应尽快执行,以避免数据丢失或覆盖。
mollylawrence 发表于 2023-7-6 10:14 | 显示全部楼层
代码中接收缓冲区的大小不足,可以增加接收缓冲区的大小,以满足接收不定长数据的需求。
yeates333 发表于 2023-7-6 10:34 | 显示全部楼层
使用DMA传输完成的标志位或中断状态寄存器来判断传输是否完成。
gygp 发表于 2023-7-6 11:12 | 显示全部楼层
为接收数据分配一个足够大的缓冲区,用于存储串口DMA接收到的数据。
gygp 发表于 2023-7-6 11:54 | 显示全部楼层
串口接收不固定长度数据的C程序怎么写
linfelix 发表于 2023-7-6 12:28 | 显示全部楼层
由于数据是不定长的,可以选择一个适当的缓冲区大小,以容纳最大可能的数据量。
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