STM32串口频繁收发至其卡死的解决方案

只看该作者 · 2023-7-31 14:51

一、项目描述：
需要STM32单片机与上位机使用串口频繁收发数据，收发频率为50Hz，即单片机每秒发送50帧数据，每秒接收50帧数据，每帧数据大概14字节。

二、问题描述：
收发一段时间后，单片机卡死，无反应。

三、前期知识：
本段引自《STM32F10x-中文参考手册》STM32F10x-中文参考手册-单片机文档类资源

3.1 知识点一

表180源自P538

由表180可知，当我们使能TXNEIE位时，不仅会开启接收中断TXNE，也会开启数据溢出中断ORE。因此，我们不仅要检测接收中断TXNE，也要检测ORE溢出位中断。

只看该作者 · 2023-7-31 14:52

3.2 知识点二

源自P523

由红线内容所示，要复位ORE，则要先读SR再读DR。即先读状态寄存器(USART_SR)，再读数据寄存器(USART_DR)，即执行如下两行代码。

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USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_ORE);//清除ORE标志位
USART_ReceiveData(USART1); //抛弃接收到的数据

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四、代码部分
代码是基于STM32标准库编写。

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4.1 源代码：

复制

void USART1_IRQHandler(void)           //UART1中断服务函数

        {

        u8 Res;

        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  

           //接收中断（接收到的数据必须以0x0d 0x0a结尾）

                {

                Res =USART_ReceiveData(USART1);        //读取接收到的数据

                

                if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成

                        {

                        if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d

                                {

                                if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误重新开始

                                else USART_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了

                                }

                        else //还没有接受到0x0D

                                {        

                                        if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;

                                        else

                                        {

                                                USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;

                                                USART_RX_STA++;

                                                if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))

                        USART_RX_STA=0;//接收数据错误，重新开始接收          

                                        }                 

                                }

                        } 

}

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4.2 原因分析
由上可知，

死机应为，未及时清除RXNE接收中断与ORE溢出中断标志位所致。

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4.3 解决方案：
1.清除RXNE标志位与中断标志位

2.用USART_GetFlagStatus（）函数检查是否发生ORE溢出中断，清除ORE中断标志位，抛弃所接受到的数据。

复制

void USART1_IRQHandler(void)           //UART1中断服务函数

        {

        u8 Res;

        if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  

           //接收中断（接收到的数据必须以0x0d 0x0a结尾）

                {

                Res =USART_ReceiveData(USART1);        //读取接收到的数据

                

                if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成

                        {

                        if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d

                                {

                                if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误重新开始

                                else USART_RX_STA|=0x8000;        //接收完成了

                                }

                        else //还没有接受到0x0D

                                {        

                                        if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;

                                        else

                                        {

                                                USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;

                                                USART_RX_STA++;

                                                if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))

                        USART_RX_STA=0;//接收数据错误，重新开始接收          

                                        }                 

                                }

                        } 

                        

                        //***************代码添加部分*************//

                        USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_RXNE);//清除RXNE标志位

                        USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_FLAG_RXNE);

                                                    //清除RXNE中断标志

     } 

                

                         if(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_IT_ORE) != RESET)  

                    //需要用USART_GetFlagStatus函数来检查ORE溢出中断

                {

                        USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_ORE);//清除ORE标志位

                        USART_ReceiveData(USART1);                   //抛弃接收到的数据                        

         } 

                  //****************代码添加结束****************//

}