空闲中断+接收中断实现串口数据的不定长接收 ---- 基于STM32 hal库

• A happy life isn’t hard to come by, the trick is to not regret the choices you made along the way.
  平安喜乐的日子不难有，关键在于不要为你做出的任何选择而感到后悔。

一、需求及实现思路

• 需求
  我们经常遇到这样的场景：由于不确定对方通过串口发过来的数据有多长，我们就不好对这些不定长的数据进行处理，所以我们需要实现这个方式的策略。
• 策略
  很多单片机（包括STM32）就提供了策略来因对这种需求，也就是利用空闲中断。思路是这样的：
  我们开启单片机的接收中断和空闲中断，在单片机接收据时，会触发中断，判断如果是接收中断，接收数据，并对数据进行计数。如果是由于一段时间没有数据造成的空闲中断，则表明数据完成接收，标记数据接收完成。
  然后在别的地方判断数据接收完成标志是否达成，若达成，则处理数据。

二、环境

• 开发软件：MDK5、STM32CubeMx
• 开发板：STM32F407、STMF042
• USB转TTL模块

三、实现（以裸机为例）

• 2.1、STM32CubeMX配置好串口，开启中断。（网上资料很多，不赘述）
• 2.2、定义一个用于接收数据的结构体：

#define RX_BUF_MAX_LEN     1024        // 最大接收缓存字节数
struct  USARTx_Fram                    // 串口数据帧的处理结构体
{
	char  Data_RX_BUF[RX_BUF_MAX_LEN]; // 数据缓冲区
	int FramLength; // 数据长度
    FramFinishFlag; // 接收完成标记
} ;

struct  USARTx_Fram  USART3_Fram_Record = {0};

• 2.3、在主循环前打开接收中断和空闲中断：

    HAL_UART_Receive_IT(&huart3,&RxBuffer,1); // 使能接收中断
    /*Enable the IDLE Interrupt*/
    __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart3,UART_IT_IDLE); // 使能空闲中断
    while (1)
    {
      /* USER CODE END WHILE */
  
      /* USER CODE BEGIN 3 */
    }
  

• 2.4、在中断中根据中断类型处理数据（改写STM32CubeMX生成的中断函数）

  void USART3_IRQHandler(void)
  {
      if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart3,UART_FLAG_RXNE) != RESET)
      {
           HAL_UART_IRQHandler(&huart3); // 该函数会清空中断标志，取消中断使能，并间接调用回调函数,清除接收标志
  
          // 收到数据，将其放入缓冲区
          if(USART3_Fram_Record.FramLength < RX_BUF_MAX_LEN)  
              USART3_Fram_Record.Data_RX_BUF[USART3_Fram_Record.FramLength++] = RxBuffer;
      }
      
      if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart3, UART_FLAG_IDLE) != RESET)
      {
          __HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart3);     //清楚空闲中断标志（否则会一直不断进入中断）
  
          USART3_Fram_Record.FramFinishFlag = 1;  // 标记接收完成 
      }
      
      HAL_UART_Receive_IT(&huart3,&RxBuffer,1);   // 重新使能接收中断 
  }
  

• 在主循环中判断是否完成即可处理数据，举例如下：

  while(1)
  {
  	..................
  	if(1 == USART3_Fram_Record.FramFinishFlag)
  	{
  		// 处理数据的代码
  		USART3_Fram_Record.FramFinishFlag = 0;
  		USART3_Fram_Record.FramLength = 0;
  	}
  	.....................
  }