STM32使用DMA加串口空闲中断接收数据

STM32中，需要用串口接收数据，是使用串口中断来接收数据。但是用这种方法的话，就要频繁进入串口中断，然后处理，效率就比较低。于是就想到用DMA来接收串口数据，这个STM32也是支持的。但是关键的一点，怎么知道数据接收完毕了呢？如果接收的数据长度固定，那就好办，直接设置DMA的接收数据个数就行了。但是如果长度不固定了，那应该怎么办了？
这个时候，就要用到STM32在串口中提供的另一个好用的东西了，就是串口空闲中断。在STM32的串口控制器中，设置了有串口空闲中断，即如果串口空闲，又开启了串口空闲中断的话，就触发串口空闲中断，然后程序就会跳到串口中断去执行。有了这个，是不是可以判断什么时候串口数据接收完毕了呢？因为串口数据接收完毕后，串口总线肯定是会空闲的嘛，那这个中断肯定是会触发的了。



还有一个问题，这串口空闲中断是只要串口空闲就会产生吗？其实不是的，串口空闲中断要触发的话，是要RXNE位被置位后，串口总线空闲才会触发的。所以我们不用担心，串口数据发送完毕后，会不会触发串口空闲中断了。



下面用代码来说明。
1、 配置串口。包括设置串口的引脚配置，串口的配置，串口中断的配置，串口的接收DMA的配置

void USART_init(void){   GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;    USART_InitTypeDef  USART_InitStructure;    NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;     //开启时钟    RCC_APB2PeriphClockCmd(USART_RCC,ENABLE);    //配置TX端口    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_USART_TX;    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;    GPIO_Init(GPIO_USART_TYPE,&GPIO_InitStructure);    //配置RX端口    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_USART_RX;    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;    GPIO_Init(GPIO_USART_TYPE,&GPIO_InitStructure);     //配置串口模式    USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;    USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);       //中断配置    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);     /* 若总线空闲，产生中断 */    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);     /*开启串口DMA接收*/    USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Rx,ENABLE);       USART_Cmd(USART1,ENABLE);}

代码比较简单，一看就明白了，这就是使用库函数开发的好处，代码易懂。这里，关键的是要开启总线空闲中断，并且开启串口DMA接收。注意，不要开启串口接收中断，不然接收数据就会一直产生中断了。
2、 DMA配置
DMA配置，要先查看串口接收是使用的哪个DMA的哪个通道，对于USART1_RX使用的是DMA1的5通道。



然后就是代码配置DMA了。

void DMA_init(void){   DMA_InitTypeDef    DMA_Initstructure;//   NVIC_InitTypeDef   NVIC_Initstructure;      /*开启DMA时钟*/   RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);  //   /* Enable the DMA1 Interrupt *///   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel4_IRQn;       //通道设置为串口1中断//   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;     //中断响应优先级0//   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;//   NVIC_Initstructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;        //打开中断//   NVIC_Init(&NVIC_Initstructure);    /*DMA配置*/   DMA_Initstructure.DMA_PeripheralBaseAddr =  (u32)(&USART1->DR);;   DMA_Initstructure.DMA_MemoryBaseAddr     = (u32)receive_data;   DMA_Initstructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;   DMA_Initstructure.DMA_BufferSize = 128;   DMA_Initstructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;   DMA_Initstructure.DMA_MemoryInc =DMA_MemoryInc_Enable;   DMA_Initstructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;   DMA_Initstructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;   DMA_Initstructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;   DMA_Initstructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;   DMA_Initstructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;   DMA_Init(DMA1_Channel5,&DMA_Initstructure);     //启动DMA   DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);    //开启DMA发送发成中断   //DMA_ITConfig(DMA1_Channel4,DMA_IT_TC,ENABLE); }

因为这里，不需要用到DMA中断，所以DMA中断就不要使能了。因此DMA中断配置也就不需要了。这里，关键的是要设置DMA_DIR为DMA_DIR_PeripheralSRC，表示数据是从外设到内存。这里设定的DMA_Mode是普通模式，即数据传输就只能一次。
3、 串口中断程序编写
这个就是关键的地方了。在这里，需要做什么了。需要对DMA设置下。当进入这个中断的时候，串口接收的数据，已经在内存的数组中了。通过读取DMA的计数值，就可以知道接收到了多少个数据。然后再把DMA给diable掉，重新设置接收数据长度，在开启DMA，接收下一次串口数据。为什么要这么做了，因为在STM32手册中有如下说明：



另外还有一点，串口空闲中断触发后，硬件会自动将串口空闲中断标志位给置1，我们是需要将给标志位给置0的，不然又要进中断了，这个在手册中也有说明。



代码就如下了：

void USART1_IRQHandler(void){    unsigned char num=0;    if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) == SET)    {       num = USART1->SR;       num = USART1->DR; //清USART_IT_IDLE标志       DMA_Cmd(DMA1_Channel5,DISABLE);    //关闭DMA       num = 128 -  DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel5);      //得到真正接收数据个数         receive_data[num] = '\0';       DMA1_Channel5->CNDTR=128;       //重新设置接收数据个数          DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);  //开启DMA       receive_flag = 1;           //接收数据标志位置1    }}

关键的一点，就是要读取SR,DR，将USART_IT_IDLE标志给清掉，然后DMA设置要注意下。
在主函数中，使用下面代码测试：

int main(){    periph_init();    printf("hello world\n");    while(1)    {       while(receive_flag == 0);       receive_flag = 0;       printf("%s",receive_data);    }}

当串口接收数据后，中断程序会使receive_flag为1，然后就跳出while循环。打印接收到的数据。
测试结果：



发送什么，就接收什么。
还测试了下，在波特率460800下，都还是能正常的工作的。