解析UART空闲中断与DMA接收机制

目录

1.打开空闲接收中断

如何使用 HAL_StatusTypeDef HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA 打开空闲接收中断，以及其中的关系？

2.HAL_UART_RxCpltCallback 回调函数和 HAL_UARTEx_RxEventCallback 回调函数的区别？

1.打开空闲接收中断

如何使用 HAL_StatusTypeDef HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA 打开空闲接收中断，以及其中的关系？

如果 UART 和 DMA 一起使用的时候，他们各自是两个外设，他们彼此的中断是互相独立的，不要把他们混淆在一起。

在 HAL 库中，一旦打开空闲中断，则默认打开半满（DMA）中断和全满（DMA）中断。

HAL_StatusTypeDef HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size); （胶水接口 DMA + UART）

• 参数一：串口的对象 （UART）

• 参数二：指向的地址空间（自增地址）（DMA）

• 参数三：最大的搬运数据 （DMA）

中断一：half size of receive （半满）（DMA 的中断回调：DMA2_Stream2_IRQHandler（void））

DMA 在搬运完一半 Size 大小后的数据，产生中断事件。

此中断产生后，不会去重新配置串口外设的寄存器，仅仅是发生中断，可以在中断回调函数中处理一些事情（比如发送信号量给串口数据处理线程）

中断二：cplt size of receive （全满） （DMA 的中断回调：DMA2_Stream2_IRQHandler（void））

DMA 在搬运完 Size 大小后的数据，产生中断事件。

此中断产生后，会重新配置 DMA 的待搬运计数寄存器，从整个 buffer 的头再去装数，可能开始产生覆盖之前数据的情况。

中断三：Idle 中断（当串口的起始位在持续一个字节的时间都没有到来的时候，触发空闲中断） （UART 的中断回调 HAL_UARTEx_RxEventCallback（UART_HandleTypeDef *huart， uint16_t Size））

中断触发原理：串口外设在一个字节长的时间中没有接收到串口起始位，则发生中断 IDLEI。IDLEIE（空闲中断使能寄存器）

三个中断的配合例子，中断一（DMA 半满中断），中断二（DMA 全满中断），中断三（串口空闲中断）之间的关系：

当使用 HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA 函数时，假设参数三 Size 是 32 字节（半满 16 字节）。

当发送 17 个字节时，会先进入中断一（DMA 半满中断），然后再进入中断三（串口空闲中断）。

当发送 15 个字节时，会直接进入中断三（串口空闲中断）。

当发送 33 个字节时，会先进入中断一（DMA 半满中断），然后进入中断二（DMA 全满中断），然后进入中断三（串口空闲中断）。并且，由于是 33 个字节，如果这个时候 DMA 的配置为 DMA_NORMAL 模式，则第 33 个字节会被丢掉。如果，DMA 被配置为 DMA_CIRCULAR，则第 33 个字节会覆盖最开始的第一个字节。

2.HAL_UART_RxCpltCallback 回调函数和 HAL_UARTEx_RxEventCallback 回调函数的区别？

HAL_UART_RxCpltCallback，主要用于固定长度的 UART 接收，当接收到设定长度的数据后触发。

用 HAL_UART_Receive_IT 或 HAL_UART_Receive_DMA 函数 （实验内容中的 1～4 步均是这个回调），接收到指定长度的时候会调用，不适用于接收可变长的串口数据。

HAL_UARTEx_RxEventCallback，主要用于可变长度的数据接收，特别是结合空闲行检测，可以在接收到不确定长度的数据时触发。通常与 DMA 接收模式一起用，主要用于 HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA 函数（实验内容中的第 5 步是这个回调），当检测到空闲，或者到达 DMA 最大缓冲时，使用这个回调。