matlab与stm32之间利用串口通信记录

1、涉及到的函数

serial,fopen,fclose,
instrfindall,instrhwinfo,
fprintf,fscanf,fwrite,fread,isempty

1.1 串口函数

scom = serial('com6','BaudRate',115200,'BytesAvailableFcnMode','byte'); 
fopen(scom); 
.
fclose(scom);

或者对串口属性单独设置，如下：

scom = serial(com);  
scom.BaudRate = 115200;
scom.InputBufferSize = 512;
scom.BytesAvailableFcnMode = 'terminator';  % 'byte'
scom.terminator = CR/LF ;
scom.Timeout = 50; %read or write wait time
fopen(scom);
.
fclose(scom);

通常会在关闭串口后删除串口，在matlab工作空间中清除串口数据：

delete(scom);
clear scom;

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问题1.：matlab刚打开后，第一次可以成功打开串口，第二次再打开就会报错如下：

>> scom = serial('com6','BaudRate',115200,'BytesAvailableFcnMode','byte');
>> fopen(scom)
Error using serial/fopen (line 72)
Open failed: Port: COM6 is not
available. Available ports: COM1.
Use INSTRFIND to determine if other
instrument objects are connected to the
requested device.

处理方法：个人理解是关闭串口后，串口并没有被完全清理，就像有些软件卸载后第二次再安装就会失败，所以需要在重新打开串口之前删除之前对串口的所有设置，如下：

>> scom = serial('com6','BaudRate',115200,'BytesAvailableFcnMode','byte');
>> fopen(scom);
Error using serial/fopen (line 72)
Open failed: Port: COM6 is not
available. Available ports: COM1.
Use INSTRFIND to determine if other
instrument objects are connected to the
requested device.

>> delete(instrfindall('Type','serial'));
>> scom = serial('com6','BaudRate',115200,'BytesAvailableFcnMode','byte');
>> fopen(scom);
>> fclose(scom)

>> help instrfindall
 instrfindall Find all communication interface objects with specified
 property values.

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instrfindall函数可以找出所有与matlab通信的接口，也可以找出符合特定参数的接口。

1.2 serial 参数理解
通过>> s=get(scom) 可以过得串口的所有参数以及当前的值，其中主要设置的有：

BaudRate,波特率
ByteOrder,数据大端或者小端模式，默认小段
DataBits,数据位，通常默认8位
Parity,校验位，默认none
StopBits，停止位,默认1
Timeout,matlab串口发送或者读取数据等待时长
ReadAsyncMode,异步读取数据的方式，连续或者手动，默认连续continue

----------
BytesAvailableFcnMode
BytesAvailableFcnCount
BytesAvailableFcn
Terminator
BytesAvailable
<BytesAvailableFcnMode>表示数据有效的触发方式，相当于c中的中断触发事件：默认值terminator，表示串口接收到特定的终止符时，触发bytes-available event，参数<BytesAvailable>自动加一，并进入由<BytesAvailableFcn>指向的回调函数，相当于c中的中断函数；可选值byte,表示串口收到一个字节时，触发bytes-available event，<BytesAvailable>自动加一，当收到
<BytesAvailableFcnCount>个字节时进入回调函数。
<Terminator>终止符通常是回车或者换行符，也可以自己设定，根据通信协议自定义，[Windows、Linux和MAC的CR, LF, CR/LF换行符](http://blog.csdn.net/cckit/article/details/41604771)。

matlab搜索可用串口端口函数instrhwinfo ：

>> info = instrhwinfo('serial')
info = 
  HardwareInfo with properties:
     AvailableSerialPorts: {2x1 cell}
           JarFileVersion: 'Version 3.7'
    ObjectConstructorName: {2x1 cell}
              SerialPorts: {2x1 cell}
Access to your hardware may be provided by a support package. Go to the Support Package Installer to learn more.

>> info.SerialPorts
ans = 
    'COM1'
    'COM6'
>> info.AvailableSerialPorts
ans = 
    'COM1'
    'COM6'
>> str = char(info.SerialPorts(2))
str =
COM6
>> scom=serial(str);

我在电脑设备管理器查看，用的是串口’COM6’， ‘COM1’还不知道时接的是什么，所以这里想用matlab自动选择串口的功能还没有实现。

1.3 数据读写函数

matlab:
fprintf(scom,'%d\n', data,'async' );
data = fscanf(scom,'%d');
c:
scanf("%d",&data);
printf("%d\r\n",data);

note1：c中scanf、printf函数默认从终端打印读取数据，这里需要重定向fputc、fgetc函数。
note2：c中scanf函数在读取到有效数据前会一直运行不退出。

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问题2：在stm32的串口中断函数中调用scanf函数，读取matlab发送的数据，matlab中用fprintf(scom,’%d\r\n’, data,’async’ )发送数据，当stm32进入中断读取数据后，总是会再次进入中断并进入scanf函数出不来。
处理方法：matlab中发送数据的格式 '%d\r\n'，即回车加换行，个人理解是串口发送完一字节后也把'\r'即 回车符也发送出去，所以stm32的串口接收缓存中scanf函数读取数据后，由回车符又引起接收中断。
将matlab发送函数中数据格式改为'%d\n' 后，stm32可以正常读取数据。

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matlab:
fwrite(scom,data,'uint8','async');
cmd_ack = fread(scom,1,'uint8');
c:
rec = USART_ReceiveData( DEBUG_USART );
Usart_SendByte(DEBUG_USART,data);

note1：fwrite和fread是以二进制的格式发送数据，而上面的fprintf和fscanf是以ASCII码的格式发送。
例如：data为十进制数123，其十六进制为0x7b，底层二进制数据流就是0111 1011，以ASCII码发送是0x31,0x32,0x33，底层数据流是0011 0001,0011 0010,0011 0011。
matlab如果用fwrite和fread函数，串口参数也要改为byte。

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记录时间：2017.12.10 晚