STM32F207，串口+DMA+空闲中断，双缓冲

会飞的猪_2020

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2024-2-26 18:36 上传

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简单做了一个回显，没有实际测过，应该有bug。

今天看到HAL库有HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA这个函数，然后上班比较闲，瞎写的。用CubeMX生成的，应该STM32系列的api都差不多。



Hal库自己有回调函数HAL_UARTEx_RxEventCallback。它是弱定义的，这个是空闲中断的回调函数。

然后看了一下hal库的实现，它是会把DMA半满和DMA满中断，也进到这里来。

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/**
  * @brief DMA UART receive process half complete callback
  * @param  hdma  Pointer to a DMA_HandleTypeDef structure that contains
  *               the configuration information for the specified DMA module.
  * @retval None
  */
static void UART_DMARxHalfCplt(DMA_HandleTypeDef *hdma)
{
  UART_HandleTypeDef *huart = (UART_HandleTypeDef *)((DMA_HandleTypeDef *)hdma)->Parent;

  /* Initialize type of RxEvent that correspond to RxEvent callback execution;
     In this case, Rx Event type is Half Transfer */
  huart->RxEventType = HAL_UART_RXEVENT_HT;

  /* Check current reception Mode :
     If Reception till IDLE event has been selected : use Rx Event callback */
  if (huart->ReceptionType == HAL_UART_RECEPTION_TOIDLE)
  {
#if (USE_HAL_UART_REGISTER_CALLBACKS == 1)
    /*Call registered Rx Event callback*/
    huart->RxEventCallback(huart, huart->RxXferSize / 2U);
#else
    /*Call legacy weak Rx Event callback*/
    HAL_UARTEx_RxEventCallback(huart, huart->RxXferSize / 2U);
#endif /* USE_HAL_UART_REGISTER_CALLBACKS */
  }
  else
  {
    /* In other cases : use Rx Half Complete callback */
#if (USE_HAL_UART_REGISTER_CALLBACKS == 1)
    /*Call registered Rx Half complete callback*/
    huart->RxHalfCpltCallback(huart);
#else
    /*Call legacy weak Rx Half complete callback*/
    HAL_UART_RxHalfCpltCallback(huart);
#endif /* USE_HAL_UART_REGISTER_CALLBACKS */
  }
}

进来的时候可以通过判断RxEventType 和ReceptionType  知道到底是哪个。

然后我DMA设置的normal模式，每次在回调函数里面调用HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA去切换两个缓冲。

比较奇怪的是，我自己测试，如果串口接收的szie正好等于DMA单个buff的szie的时候，会进来两次回调。
所以会回调判断的时候做了Size == USART1_RX_BUF_SIZE这个判断。

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/**
 * @brief 空闲中断回调函数
 * @param {UART_HandleTypeDef} *huart
 * @param {uint16_t} Size
 * @return {*}
 */
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
{
    void *pingpong[1] = { 0 };
    if (huart->Instance == USART1) {
        // 当Size和USART1_RX_BUF_SIZE一样的时候，我测试下来不会触发TC，反而是触发HT。
        if (huart->RxEventType == HAL_UART_RXEVENT_IDLE || huart->ReceptionType == HAL_UART_RXEVENT_TC || Size == USART1_RX_BUF_SIZE) {
            pingpong_buffer_set_write_done(&uart1_pingpong_handler, Size);
            pingpong_buffer_get_write_buf(&uart1_pingpong_handler, pingpong);
            HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart1, pingpong[0], USART1_RX_BUF_SIZE);
        }
    }
}

我测试了，打开延时3秒，然后发送两次，它确实可以成功回复两包。说明这个缓冲切换应该是起作用的。
然后如果发送的两次以上的话，我做的逻辑是新的内容覆盖掉老的。

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/**
 * @brief 在主循环中调用
 * @return {*}
 */
void bsp_uart_loop(void)
{
    void    *tempbuf[1];
    uint32_t size;
    if (pingpong_buffer_get_read_buf(&uart1_pingpong_handler, tempbuf, &size)) {

        //        HAL_Delay(3000); // 延时，用于模拟耗时的操作
        // 这里要用阻塞发送，否则的话需要在发送完成中断里面调用pingpong_buffer_set_read_done,不然的话可能这个待发送的buf会被DMA修改。
        HAL_UART_Transmit(&huart1, tempbuf[0], size, 0XFFFF);
        pingpong_buffer_set_read_done(&uart1_pingpong_handler);
    }
}

PS：比较出乎我意料的一点是我的USART1_RX_BUF_SIZE设置的只有10个字节，但是却可以回显大于10个字节的内容。。
我以为不行的，但是实际却可以，没想通是为什么...

无关风月

空闲和DMA缓冲区满应该都会进入中断的

cctv180

接收的话为什么不用，DMA的循环模式呢，再配个kfifo在串空闲回调时更新一下in位置就行。Size刚好指向下个位置

会飞的猪_2020

cctv180 发表于 2024-2-26 20:14
接收的话为什么不用，DMA的循环模式呢，再配个kfifo在串空闲回调时更新一下in位置就行。Size刚好指向下个位 ...

第一个原因是因为省事...这样子写不用去再加个fifo，写的时候没仔细想，下意识的就这样子做了。这个是真实原因。

我现在想一下，好像加不加没啥影响。当然可能是我哪里没考虑到，我现在脑子过了一下，加了FIFO好像对性能也好，对别的也好没啥提升...