串口作为单片机开发的一个常用的外设,应用范围非常广。大部分时候,串口需要接收处理的数据长度是不定的。那么怎么才能判断一帧数据是否结束呢,今天就以STM32单片机为例,介绍几种接收不定长数据的方法。
首先,我们需要打开一个串口,使用STM32CubeMx来配置,如下:

然后打开串口中断、添加发送和接收的DMA,DMA参数设置为默认即可,如下图。(DMA可根据自身需求选择是否打开)


配置一下时钟等,点击生成代码,这样就可以使用串口了。首先我们定义一个串口接收的结构体,并定义一个结构体变量,如下:
#define RX_MAXLEN 200 //最大接收数据长度
typedef struct{
uint8_t RxBuf[RX_MAXLEN];//接收缓存
uint16_t RxCnt; //接收数据计数
uint16_t RxLen; //接收数据长度
uint8_t RxStart; //开始接收标志
uint8_t RxFlag; //一帧数据接收完成标志
}Uart_Tpye_t;
Uart_Tpye_t Uart1;
下面介绍几种接收数据的方法:
1.空闲中断
空闲中断可以配合接收中断或DMA来使用。
当使用DMA+空闲中断时,需要在初始化完成后手动打开空闲中断和DMA接收。
__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1,UART_IT_IDLE);//打开串口空闲中断
HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, Uart1.RxBuf, RX_MAXLEN); //串口DMA接收数据
编写空闲中断函数,如下:
//串口空闲中断
void UART_IDLECallBack(UART_HandleTypeDef *huart)
{
uint32_t temp;
/*uart1 idle processing function*/
if(huart == &huart1)
{
if((__HAL_UART_GET_FLAG(huart,UART_FLAG_IDLE) != RESET))
{
__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);//清除标志位
/*your own code*/
HAL_UART_DMAStop(&huart1);//停止DMA
Uart1.RxLen = RX_MAXLEN - __HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart1_rx);// 获取DMA中传输的数据个数
Uart1.RxFlag = 1;
HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,Uart1.RxBuf,RX_MAXLEN); //开启下次接收
}
}
}
在主程序中判断接收完成标志,并处理数据:
if(Uart1.RxFlag == 1)//接收完一帧数据
{
printf("Rev %d Bytesr
",Uart1.RxLen);
Uart1.RxFlag = 0;
}
最后,别忘了在串口中断函数中调用自己编写的空闲中断函数。

运行程序测试,结果如下:

使用接收中断+空闲中断与DMA类似,只不过需要打开接收中断:
__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1,UART_IT_IDLE);//打开串口空闲中断
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &RevByte, 1); //串口中断接收数据
编写接收中断回调函数,每次接收一个字节:
uint8_t RevByte;
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
if(huart->Instance==USART1)
{
Uart1.RxBuf[Uart1.RxCnt]=RevByte;
Uart1.RxCnt++;
if(Uart1.RxCnt==RX_MAXLEN)
{
Uart1.RxCnt = RX_MAXLEN-1;
}
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &RevByte, 1); //串口中断接收数据
}
}
编写空闲中断回调函数,与DMA的方式类似,只是数据长度判断方式不一样:
//串口空闲中断
void UART_IDLECallBack(UART_HandleTypeDef *huart)
{
uint32_t temp;
/*uart1 idle processing function*/
if(huart == &huart1)
{
if((__HAL_UART_GET_FLAG(huart,UART_FLAG_IDLE) != RESET))
{
__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);//清除标志位
Uart1.RxFlag = 1;
Uart1.RxLen = Uart1.RxCnt;
Uart1.RxCnt = 0;
}
}
}