STM32—4.STM32_USART DMA+IDLE（串口+MDA+空闲中断）的配置

已于 2022-12-22 21:30:34 修改
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分类专栏： STM32 文章标签： stm32 单片机 嵌入式硬件
于 2022-12-22 21:23:38 首次发布
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STM32 使用 DMA可以节省大量的CPU资源。。。。（巴拉巴拉。。。）
空闲中断可以在数据接受完成后中断（水字数）

1.需要开启的时钟

    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); //DMA1时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);//IO时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);//USART时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

2.GPIO的配置

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    //配置发送管脚GPIO_Pin_9  TX
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = TX;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    //配置接收管脚GPIO_Pin_10   RX
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = RX;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

3.USART1的配置

    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    //波特率、字长、停止位、奇偶校验位、硬件流控制、异步串口为默认（被屏蔽字设置）
    USART_InitStructure.USART_BaudRate = bps;	//波特率
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;	//数据位
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;	//停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;	//校验位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;	//不使用流控制模式
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//发送且接收使能
    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);	//初始化到串口USART1
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);	//USART1终端优先级的配置
    USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, DISABLE); //配置串口向DMA发出rx请求，请求传输数据,开启会导致 USART_IT_RXNE 中断失效
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);	//使能指定的 USART 中断（空闲中断）
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);	//使能指定的 USART 中断（接受中断）

4.NVIC的配置

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//指定IRQ通道
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//指定先占优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//从优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //定义的IRQ是被使能还是失能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

5.DMA的配置

    DMA_DeInit(DMA1_Channel5);//USART1的RX为DMA1通道5
    DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32) & (USART1->DR); //外设地址
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)RxBuffer; //内存地址
    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //外设作为数据传输的来源
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = USART_BUF_SIZE; //定义指定 DMA 通道的 DMA 缓存的大小
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //外设地址寄存器不变
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //内存地址递增
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //外设数据宽度为 8 位
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //内存数据宽度为 8 位
    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal; //工作在正常缓存模式
    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High; //DMA 通道 x 拥有高优先级
    DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; //DMA 通道 x 不设置为内存到内存传输
    DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);
    DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);//正式开启DMA

6.中断接受函数

void USART1_IRQHandler(void)
{

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)
    {
        /***********************************************************************************************/
        memset(RxBuffer, 0x00, USART_BUF_SIZE); //清空数组
        USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, ENABLE); //配置串口向DMA发出rx请求，请求传输数据,开启会导致 USART_IT_RXNE 中断失效
        //因读USART_DR能够清除中断标志位，所以在开启USART_DMACmd后无法进去USART_IT_RXNE中断
        /***********************************************************************************************/
    }
    USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_IDLE) == SET)//已经接受完成，空闲中断，先读USART_SR，然后读USART_DR来清除中断
    {
        USART1->DR;
        USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, DISABLE);
        DMA_Cmd(DMA1_Channel5, DISABLE);
        DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5, USART_BUF_SIZE); //开启新一轮的数据接受
        DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);
        Read_Flag = 0;

        /******************************************到此已经接受完成*************************************/
        //USER CODE BEIGN(接受到的数据：RxBuffer)



        //printf("%s", RxBuffer);



        //USER CODE END(接受到的数据：RxBuffer)
        /***********************************************************************************************/
    }
}

７.类似Ａｒｄｕｉｎｏ的接受函数

uint8_t *Recieve_DATA(void)
{
    if(Read_Flag == 0)
    {
        Read_Flag = 1;
        return RxBuffer;
    }
    else
    {
        return "";
    }
}

８．总的来一遍

#include "USART_Init_A.h"

#define TX GPIO_Pin_9
#define RX GPIO_Pin_10
#define USART_BUF_SIZE  ((uint16_t)100)
uint8_t RxBuffer[USART_BUF_SIZE] = { 0 };
u8 Read_Flag = 0;
void USART_Init_A(u32 bps)
{
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); //DMA1时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);//IO时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);//USART时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    /***************************   UART_GPIO   ***************************/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    //配置发送管脚GPIO_Pin_9  TX
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = TX;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    //配置接收管脚GPIO_Pin_10   RX
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = RX;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    /************************   UART_GPIO_END   **************************/
//
//
    /***************************   USART   ******************************/
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    //波特率、字长、停止位、奇偶校验位、硬件流控制、异步串口为默认（被屏蔽字设置）
    USART_InitStructure.USART_BaudRate = bps;	//波特率
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;	//数据位
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;	//停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;	//校验位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;	//不使用流控制模式
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//发送且接收使能
    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);	//初始化到串口USART1
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);	//USART1终端优先级的配置
    USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, DISABLE); //配置串口向DMA发出rx请求，请求传输数据,开启会导致 USART_IT_RXNE 中断失效
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);	//使能指定的 USART 中断（空闲中断）
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);	//使能指定的 USART 中断（接受中断）

    /*************************   USART_END   *************************/
//
//
    /*************************   USART_NVIC   *************************/

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//指定IRQ通道
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//指定先占优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//从优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //定义的IRQ是被使能还是失能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    /***********************   USART_NVIC_END   *************************/
//
//
    /***********************   USART_DMA   *************************/
    DMA_DeInit(DMA1_Channel5);//USART1的RX为DMA1通道5
    DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32) & (USART1->DR); //外设地址
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)RxBuffer; //内存地址
    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //外设作为数据传输的来源
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = USART_BUF_SIZE; //定义指定 DMA 通道的 DMA 缓存的大小
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //外设地址寄存器不变
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //内存地址递增
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //外设数据宽度为 8 位
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //内存数据宽度为 8 位
    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal; //工作在正常缓存模式
    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High; //DMA 通道 x 拥有高优先级
    DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; //DMA 通道 x 不设置为内存到内存传输
    DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);
    DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);//正式开启DMA

    /*********************   USART_DMA_END   *************************/
}

void USART1_IRQHandler(void)
{

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)
    {
        /***********************************************************************************************/
        memset(RxBuffer, 0x00, USART_BUF_SIZE); //清空数组
        USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, ENABLE); //配置串口向DMA发出rx请求，请求传输数据,开启会导致 USART_IT_RXNE 中断失效
        //因读USART_DR能够清除中断标志位，所以在开启USART_DMACmd后无法进去USART_IT_RXNE中断
        /***********************************************************************************************/
    }
    USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_IDLE) == SET)//已经接受完成，空闲中断，先读USART_SR，然后读USART_DR来清除中断
    {
        USART1->DR;
        USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, DISABLE);
        DMA_Cmd(DMA1_Channel5, DISABLE);
        DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5, USART_BUF_SIZE); //开启新一轮的数据接受
        DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);
        Read_Flag = 0;

        /******************************************到此已经接受完成*************************************/
        //USER CODE BEIGN(接受到的数据：RxBuffer)



        //printf("%s", RxBuffer);



        //USER CODE END(接受到的数据：RxBuffer)
        /***********************************************************************************************/
    }
}

uint8_t *Recieve_DATA(void)
{
    if(Read_Flag == 0)
    {
        Read_Flag = 1;
        return RxBuffer;
    }
    else
    {
        return "";
    }
}

/*************************************   重定义   *******************************************/

//printf()函数的底层函数接口：在头文件<stdio.h>中第620行左右处
int fputc(int c, FILE *stream)
{
    USART1->DR = c;//将c赋给串口1的DR寄存器，即重定向到串口，也可以是其他的接口
    while(!(USART1->SR & (1 << 7))) {}; //等待数据发送完成
    return c;
}
//scanf()函数的底层函数接口：在头文件<stdio.h>中第595行左右处
int fgetc(FILE *stream)
{
    while(!(USART1->SR & (1 << 5))) {}; //等待数据接收完成
    return USART1->DR;
}

/********************************************************************************************/

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