STM32使用DMA传输UART空闲中断中接收的数据遇到的问题以及解决方法

最新推荐文章于 2025-11-04 16:38:47 发布

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#stm32 #单片机 #嵌入式硬件

文章描述了一个在STM32中使用DMA进行UART接收时遇到的问题，当配置为LIN模式并启用空闲中断后，中断回调函数的Size参数在特定情况下出现错误。解决方案是禁用DMA的半满中断，只保留全满中断和串口空闲中断，从而确保数据正确接收且Size值正确。

STM32使用DMA传输UART空闲中断中接收的数据遇到的问题以及解决方法

CubeMX配置

串口配置：使用默认配置（传输数据长度为8 Bit，奇偶检验无，停止位为1 Bit，接收和发送都使能），因为我的是LIN项目所以使用的时串口的LIN模式，一般就是异步通信
打开DMA传输
打开串口接收中断
生成工程

在mian.c中添加如下代码

//添加方法定义
void Util_Receive_IT(UART_HandleTypeDef *huart);

//USER CODE BEGIN 4之间实现Util_Receive_IT方法
/**
 * 重写接收中断函数
 */
void Util_Receive_IT(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if(huart == &huart2)
    {
        //开启DMA传输UART空闲中断中接收的数据，并在接收到UART空闲中断后停止传输
        //判断DMA接收是否正常启动
        if(HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(huart, pLINRxBuff, LIN_RX_MAXSIZE) != HAL_OK)
        {
            //如果有错误的话,清空缓冲，置位一些标志
            HAL_UART_AbortReceive(huart);
            //重启DMA接收，pLINRxBuff是接收缓冲数组，接收的字节数，我这里LIN_RX_MAXSIZE是12
            HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(huart, pLINRxBuff, LIN_RX_MAXSIZE);
        }
    }
}

//USER CODE BEGIN 2中添加如下代码
//开启中断接收
Util_Receive_IT(&huart2);

//USER CODE BEGIN 4之间增加中断回调函数和错误回调函数的实现
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
{
    //LIN协议
    if (huart == &huart2)
    {
        //具体的数据处理函数
    }
    //重启DMA接收
    Util_Receive_IT(huart);
}
/**
 * 重写UART错误中断处理程序，重新开启中断
 *
 * @brief UART error callback.
 * @param huart UART handle.
 * @retval None
 */
void HAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
    //解决串口溢出，导致不断进入串口中断函数，使MCU过载的问题
    if(HAL_UART_GetError(huart) & HAL_UART_ERROR_ORE)
    {
        //清除ORE标志位
        __HAL_UART_FLUSH_DRREGISTER(huart);
        Util_Receive_IT(huart);
        huart->ErrorCode = HAL_UART_ERROR_NONE;
    }
}

存在的问题：
- LIN_RX_MAXSIZE是12，所以程序最多可以接收12个字节的数据，但是因为HAL_UARTEx_RxEventCallback回调函数会处理半满中断，全满中断和串口空闲中断，所以接收6个字节（包括6个字节）的数据中断回调函数中Size参数得到的值是正确的，并且保存到接收缓冲数组中的数据也是正确的。当接收超过6个字节的数据，中断回调函数中Size参数得到的值是LIN_RX_MAXSIZE一半，也就是6，只要字节数在7-12之间，参数Size的值永远是6，数据是可以正常接收的。
- 原因可能开启了DMA通道的中断，然后HAL_UARTEx_RxEventCallback中断回调函数会处理半满中断、全满中断和串口空闲中断这三种情况，半满中断先执行导致Size会变成接收字节数的一半。

解决方法

取消DMA通道的中断
在串口页面查看中断，可以发现DMA通道的中断已经取消了
代码不需要修改
存在的问题：
- 接收1-11个字节的数据是没有问题的，只要接收12个字节的数据，在串口调试过程中，点击串口的发送按钮，需要发送两次12个字节的数据，才会进入到中断回调函数的断点中，并且中断回调函数的Size参数得到的值是不正确的，接收缓存中保存的数据也是不正确的
- 还有一个问题，当进入中断回调函数的断点中，再次用串口调式助手发送一次数据，当前的中断回调函数执行完后，再次使用串口调试助手发送12字节的数据，中断回调函数只会接收到一个字节的数据
- 目前没有找到原因

再次开启DMA通道中断

开启DMA通道中断，虽然Size会有错误，但是接收的数据是正确的，只要全满中断和串口空闲中断就可以了，不需要半满中断
通过网上查阅资料，可以使用__HAL_DMA_DISABLE_IT()宏来禁用半满中断
stm32g0xx_hal_dma.h定义了全满中断、半满中断和错误中断

修改代码

在这里插入图片描述

//开启中断接收
Util_Receive_IT(&huart2);
//禁用DMA半满接收中断
__HAL_DMA_DISABLE_IT(&hdma_usart2_rx, DMA_IT_HT);


/**
 * 重写接收中断函数
 */
void Util_Receive_IT(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if(huart == &huart2)
    {
        //开启DMA传输UART空闲中断中接收的数据，并在接收到UART空闲中断后停止传输
        //判断DMA接收是否正常启动
        if(HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(huart, pLINRxBuff, LIN_RX_MAXSIZE) != HAL_OK)
        {
            //如果有错误的话,清空缓冲，置位一些标志
            HAL_UART_AbortReceive(huart);
            //重启DMA接收
            HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(huart, pLINRxBuff, LIN_RX_MAXSIZE);
        }
        //禁用DMA半满接收中断
        __HAL_DMA_DISABLE_IT(&hdma_usart2_rx, DMA_IT_HT);
    }
}