STM32实战（三）：利用空闲中断从串口接收任意长数据
“ 想起密码了，终于想起密码了(´・ω・`) ”
这次我们利用STM32F103的UART内部的空闲中断来实现对串口任意长数据的接收，通过简洁的手段解决了接收端在事前无法得知数据长度的问题。本次教程我们需要一块STM32核心板与一个USB转TTL工具。
一、原理介绍
STM32的异步串口接收寄存器可以存放1个字节，当我们开启接收中断（RXNEIE）时，当串口外设接收到一个字节的数据时 数据接收（RXNE）标志位置1，同时触发串口中断，此时我们可以把接收寄存器RDR中的数据转移至我们自定的缓存区中。
此种方式我们只能一个字节一个字节的接收数据，如果我们事先不知道需要接收的数据长度或未规定帧尾内容，我们便无法判断数据是否已经接收完毕。这时我们可以采用总线空闲标志（IDLE），使能空闲中断（IDLEIE）当检测到线路空闲时会触发串口中断，我们便知道一帧数据接收完成，可以送往上层应用中进行处理了。
二、代码编写
这里我们使用串口1，波特率初始化为115200，因为stm32f1的hal库似乎实现不完全，没有总线空闲相关的函数，我们这里自己实现下。如果使用的是stm32f4及以上可以使用函数：
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| HAL_StatusTypeDef HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size);
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1、IO及UART初始化，并使能空闲中断：
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int UARTInit(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
__HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
UARTDev1.UART_Handle.Instance = USART1;
UARTDev1.UART_Handle.Init.BaudRate = 115200;
UARTDev1.UART_Handle.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
UARTDev1.UART_Handle.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
UARTDev1.UART_Handle.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
UARTDev1.UART_Handle.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
HAL_UART_Init(&UARTDev1.UART_Handle);
HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 0, 0);
HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn);
HAL_UART_Receive_IT(&UARTDev1.UART_Handle, UARTDev1.RxBuffer, UART_RX_BUFFSIZE);
__HAL_UART_ENABLE_IT(&UARTDev1.UART_Handle, UART_IT_IDLE);
return 0;
}
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2、中断处理函数，这里接收完一帧数据后会原样发出去：
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void USART1_IRQHandler(void)
{
UARTDef *huart = &UARTDev1;
HAL_UART_IRQHandler(&huart->UART_Handle);
if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart->UART_Handle, UART_FLAG_IDLE))
{
UARTSendData(huart, UARTDev1.RxBuffer, UART_RX_BUFFSIZE - UARTDev1.UART_Handle.RxXferCount);
HAL_UART_AbortReceive_IT(&UARTDev1.UART_Handle);
HAL_UART_Receive_IT(&UARTDev1.UART_Handle, UARTDev1.RxBuffer, UART_RX_BUFFSIZE);
__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart->UART_Handle);
}
}
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3、主函数里别忘了添加初始化函数，因为所有处理都在中断中完成了，这里主循环里就放了个led闪烁的代码：
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| int main()
{
HAL_Init();
SystemClockInit();
GPIOInit();
UARTInit();
while(1)
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_8);
HAL_Delay(500);
}
}
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三、效果演示
我们当前实现了从串口1接收了一帧数据后原样返回的功能，我们拿出USB转TTL模块，把RXD、TXD分别与板子的PA9、PA10连接，打开串口调试助手，设置好对应波特率，发送一条信息可以看到我们收到了相同的字符。
完整代码可以从文章最后方下载，不同文章的代码在不同branch。下次我们讨论下SPI的使用。
https://github.com/ss302810694/STM32F103RCT6-Example
END
