在高級語言中,I/O 流輸入(input)操作一般都要求指定要讀取的數據的最大長度(字節數)。當接收到至少1字節、最多所指定的字節數時,函數返回。
STM32 串口接收數據時,HAL API 要求指定數據長度。但無論輪詢、中斷或是DMA方式,都必須完整地接收到這么多字節,程序流程才繼續。如何接收變長消息,我想不到特別好的實現方式。一種方式是,輪詢加超時。另一種方式是,設計消息協議,使消息頭為定長,且消息頭內包含消息體的長度。但是,如果通訊異常,導致消息數據錯誤或丟失,那么,還是缺少“提前返回”的機制。
相對來說,輪詢加超時的方式似乎更好些。效率低,但是是可靠的。我也不確定。
DMA是STM32內的一個硬件模塊,它獨立於CPU在外圍設備和內存之間進行數據傳輸,解放了CPU。每個型號的STM32 MCU有1-2個DMA,每個DMA有一定數量的Channel。每個Channel兩端分別綁定到外圍設備和內存。每個Channel可與哪種外圍設備綁定,這是STM32設計時固定下來的,要查詢參考手冊得知。
Nucleo-F303RE 的 USART2 支持DMA。使用 DMA模式發送數據,要啟用 DMA Channel的中斷和USART2的中斷。數據發送完成時,HAL會觸發USART2 的中斷進而調用中斷回調函數。概況起來:
- 調用 HAL_UART_Transmit_DMA() 函數發送數據
- 實現 HAL_UART_TxCpltCallback() 回調函數。當數據發送完成后,此函數被HAL調用
下面的例程使用 DMA 方式依次從串口發送3條消息。App_loop() 在main() 函數的主循環中被調用。當串口數據發送完成時,txDone 標志被置1,此時將閃爍 LED(blink()),並發送下一條消息:
static void blink(); static const char * msgArr[] = { "We still can find a way\n", // "Because nothing lasts for ever\n", // "Event the cold November rain\n" }; static int msgIndex = 0; volatile uint8_t txDone = 1; void App_loop() { if (txDone) { blink(); txDone = 0; const char * msg = msgArr[msgIndex]; HAL_UART_Transmit_DMA(&huart2, (uint8_t *) msg, strlen(msg)); msgIndex = (1 + msgIndex) % 3; } } void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) { txDone = 1; }
從Cube HAL的角度來說,就這么多。