DMA—UART的代码应该怎么设计是最优解？

只看该作者 · 2020-4-13 09:52

平台是F103
先说下我的理解：

DMA收：
利用的中断是串口总线空闲中断。
DMA在后台（理解上的后台）搬运数据到缓存，当触发总线空闲中断，在中断中取出缓存的数据，这样就实现了按帧处理串口数据，也叫不定长度接收。

__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1, UART_IT_IDLE);
HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, rec_buff, BUFF_SIZE_REC);

整个架构是：
1.设置串口中断+DMA接收。
2.对端发送完成后，串口空闲会触发IDLE中断，进入中断后，从缓存取数据
3.在IDLE中断函数中，重设中断，重新开启DMA收。

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DMA发：
利用的中断是DMA的TC（发送完成）中断
相对于HAL_UART_Transmit的发送堵塞，发送完函数返回不同的是，DMA发送返回快
相当于是把缓存地址告诉DMA，DMA自行发送，发送完成后进入TC中断。

HAL_UART_Transmit_DMA
上述这个函数内部开启了UART_IT_TC

整个架构是：
1.设置DMA TC中断，在需要发送的时候调用DMA发送。
2.DMA发送完成，会进入DMA TC中断，表示发送完成。
3.在中断中重设DMA发送。

请问一下：
1.我上述的理解对吗？
2.为什么接收是用串口的IDLE中断，而发送是用的DMA的TC中断？有没有适用于DMA的接受中断？（我在手册上没有看到合适的寄存器，真的没有嘛？）
3.idle中断进入的标志是对端发送停止吗?我方持续发送，是否会影响这个IDLE？

只看该作者 · 2020-4-13 12:10

我平时用RXNE和TC搞定，其它没有试过

1万 · 2020-4-13 13:06

DMA接收也可以TC中断，不过那是定长了，又不实用，除非你的协议特殊，就是固定长度的

只看该作者 · 2020-4-13 16:19

教你一点，DMA发送完成中断，只是表示DMA把数据搬完了，并不表示UART已经把数据传完，应该还在传送中。

只看该作者 · 2020-4-13 16:21

pattywu 发表于 2020-4-13 16:19
教你一点，DMA发送完成中断，只是表示DMA把数据搬完了，并不表示UART已经把数据传完，应该还在传送中。
...

非常感谢！
这个昨天困扰我很久，，，手册说的有点含糊

只看该作者 · 2020-4-14 15:30

本帖最后由 jackghl 于 2020-4-14 15:47 编辑

个人认为接收DMA还可以优化一下数据结构，使用双缓冲（内存地址顺序缓冲B 1024 缓冲A 1024）和环形数组，
DMA循环接收1024BYTE（缓冲A），
整个架构是：
1.设置串口中断+DMA接收（DMA禁止中断）。
2.对端发送完成后，串口空闲会触发IDLE中断，进入中断后，计算当前DMA数据长度HEAD
3.在IDLE中断函数中，memcpy （缓冲B，缓冲A，1024），缓冲B中从TAIL开始，取数据（（HEAD-TAIL）&1023），最后TAIL=HEAD。

优势，
1.只有一个串口中断，不需要DMA中断，不需要重新设置DMA接收；
2.有时候在IDLE中断函数中停止DMA中断会导致丢数的情况。

只看该作者 · 2020-4-14 17:47

本帖最后由 pattywu 于 2020-4-15 07:53 编辑

见你的鬼，对方发送的数据长度比整个缓冲区都长，没DMA完成中断，等着错误接收吧。
485通信的时候，DMA发送完成中断之后，还要等UART发送完成之后，才能从发送切换接收，否则，最后1字节是错的，或是丢了。

只看该作者 · 2020-4-14 22:46

你的这个架构基于两个假设：
1，对方发送单包数据不会中断
2，对方发送的最大连续数据不超过你的DMA buffer总大小。

这种假设可能会被满足，但是一个良好的设计应该不会做这种假设。
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DMA发送应该挺好处理，基本也就这样。关于接收，大部分嵌入式系统应该可以接受uart单字节中断这种方式的，这应该是很经典也是比较稳定的方案。如果认为中断太多，定长DMA中断应该是比较经典的选择，可是我忘记怎么处理尾部数据的处理了？主动超时轮训？