初始化
首先講下UART的初始化
1.聲明UART的初始化結構體，並賦值
2.MX生成的代碼會調用HAL_UART_MspInit();來初始化UART，當然這個代碼也是自動生成，不過用戶可以在這個函數里面添加自己想要添加的操作，時面包括了NVIC_Configuration,DMA_Configuration等，也可以添加一些置位操作如__HAL_UART_ENABLE,__HAL_UART_ENABLE_IT等等
3.在HAL_UART_MspDeInit()中添加一些與HAL_UART_MspInit相反的操作來完成UART的重置操作
對於以上的初始化操作，都可以由stm32cubemx自動生成，無需去具體配置寄存器。
而用戶使用HAL庫來驅動UART，在初始化好參數之后，
官方提供了三種方式
一、輪詢模式（Polling mode IO operation）
使用HAL_UART_Transmit()與HAL_UART_Receive()來配合超時操作來發送與接收數據
以ECHO方式（即收到什么發什么）為例，這種方式進行操作
用輪詢方式的代碼是比較簡短的
if(HAL_UART_Receive(&huart1, testReceiveData, 10, 1000) == HAL_OK)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, testReceiveData, 10, 1000);
}
以這種方式就可以實現發送接收的數據，不過這種方式來處理的話,長度不定的時候，數據的丟失量會比較大
減少等待超時，與調整BUFFER的長度都還是會有不同程度的數據丟失
如果將BUFFER的長度調整為1，數據丟失量會減少，不過這個時候會出現UART工作一段時間之后就發生異常，因為UART發生ORE錯誤置位，需要將這個錯誤置位清除掉才可以再正常接收
代碼如下
if(HAL_UART_Receive(&huart1, testReceiveData, 1, 10) == HAL_OK)
{
HAL_UART_Transmit(&huart1, testReceiveData, 1, 10);
}
else
{
__HAL_UART_CLEAR_OREFLAG(&huart1);
}
如果將發送改為由寄存器直接操作的話
if(HAL_UART_Receive(&huart1, testReceiveData, 1, 10) == HAL_OK)
{
huart1.Instance->DR = testReceiveData[0];
}
else
{
__HAL_UART_CLEAR_OREFLAG(&huart1);
}
這樣測試過來數據就沒有丟失。
說明還是在發送API的時候，同時又接收到數據導致的數據丟失，或者說API發送使用時間相對於直接操作寄存器還是要長很多
二、中斷模式（Interrupt mode IO operation）
使用HAL_UART_Transmit_IT()與HAL_UART_Receive_IT來發送接收，在發送或接收完之后，再進行函數回調HAL_UART_TxCpltCallback與HAL_UART_RxCpltCallback來進行處理這兩個函數都是由用戶重新定義的，來實現用戶自己的操作
在系統初始化后，直接調用HAL_UART_Receive_IT(&huart1, testReceiveData, 1);即可這個長度可由用戶自己定義
當達到接收長度之后，就可以進行cplt完成函數的重構及回調
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *uartHandle)
{
if(uartHandle->Instance == USART1)
{
uartHandle->Instance->DR = testReceiveData[0];
//HAL_UART_Transmit_IT(uartHandle, testReceiveData, 1);
HAL_UART_Receive_IT(uartHandle, testReceiveData, 1);
}
}
使用寄存器直接操作的方式是可以做到數據不丟失，而使用發送函數還是會出現不同程序的數據丟失
數據接收完之后，若要重新開始接收必須重新開啟HAL_UART_Receive_IT
三、DMA模式（DMA mode IO operation）
使用HAL_UART_Transmit_DMA()與HAL_UART_Receive_DMA()來發送接收，在發送或接收完之后，也使用HAL_UART_TxCpltCallback與HAL_UART_RxCpltCallback來完成實際操作，同時接收到一半的時候，也可以調用相應的HAL_UART_TxHalfCpltCallback與HAL_UART_RxHalfCpltCallback,如果需要用到這個操作的情況下可以添加自己的操作，當然來還用到一關於DMA的API函數，如HAL_UART_DMAPause，HAL_UART_DMAResume, HAL_UART_DMAStop等
在初始化UART的同時需要初始化相應的DMA，並將DMA與UART進行關聯，不過這部分代碼都可以自動生成
開始時調用HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, uartDeviceRxBuf, UART_BUF_LEN);
在接收到的相應長度的數據之后DMA會產生一個完成的中斷，其回調函數與中斷模式相同，雖然兩者發生中斷地方不一致，但是操作是同一個
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *uartHandle)
{
if(uartHandle->Instance == USART1)
{
HAL_UART_Transmit(uartHandle, uartDeviceRxBuf, 100, 1000);
HAL_UART_Receive_DMA(uartHandle, uartDeviceRxBuf, 100);
}
}
同樣在接收完成后，要重新開啟接收，不然之后的數據就接收不到了
其他
除了上述官方的方式，當然還有一些別的方式，直接操作寄存器肯定也是可以的，而用HAL庫時面也有一定宏定義可以直接來操作寄存器
__HAL_UART_CLEAR_FLAG(uartHandle, UART_FLAG_RXNE);
__HAL_UART_ENABLE_IT(uartHandle, UART_IT_RXNE);
可以使用這些定義來直接操作寄存器，初化接收中斷
在中斷中也直接操作寄存器來完成接收
/* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 0 */
if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1, UART_FLAG_RXNE) != RESET)
{
uint8_t tmp;
__HAL_UART_CLEAR_FLAG(&huart1, UART_FLAG_RXNE);
tmp = huart1.Instance->DR;
huart1.Instance->DR = tmp;
}
/* USER CODE END USART1_IRQn 0 */
//HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
中斷中如此操作來完成ECHO操作
對於官方提供的操作方式，無論是哪種方式基本上是不能同時使用Transmit與Receive操作，而且官方提供的這些API，很好用，但是用到實際的應用中，還需要用戶寫一部分代碼來完成整個操作，主要就是一個BUFFER的進出操作，使數據在很短的時間從設備的代碼提取出來，而不影響設備的接收與發送，可以防止數據丟失的發生。