【HAL库】STM32CubeMX开发----STM32F407----Uart串口接收空闲中断

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一、Uart串口接收空闲中断----详解

首先介绍串口通信的数据传输方式，这样后面的Uart串口空闲中断能更好的理解。

Uart串口通信----数据传输方式

串口通信的数据由发送设备通过自身的TXD接口传输到接收设备得RXD接口。
一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传输，并且传输一个字符时，总是以 起始位 开始，以 停止位 结束，字符之间没有固定的时间间隔要求。

每一个字符的前面都有一位 起始位 (低电平)，字符本身由8位数据位组成，接着字符后面是一位 校验位 (检验位可以是奇校验、偶校验或无校验位)，最后是一位或一位半或二位 停止位 ，停止位后面是不定长的空闲位，停止位和空闲位都规定为高电平。具体如下图所示。

实际传输时每一位的信号宽度与波特率有关，波特率越高，宽度越小，在进行传输之前，双方一定要使用同一个波特率设置。

Uart串口通信----接收空闲中断

一般我们串口接收的时候都是使用的RXNE（接收数据寄存器非空中断）。
接收到一个字节数据就进入一次中断，然后把它放入缓存，但是数据量很大的时候会频繁进入中断影响单片机的时效性。

这时我们就可以使用 IDLE （空闲线路检测中断）：当接收完一个字符后，在下一个字节时间内收到的全都是高电平（在一个字节时间内没有收到下一个字节的低电平起始位），那么产生空闲中断。

一帧完整字符串数据内的字符是连续发送的，这样发送的字符之间的时间间隔通常是很小的，比一个字节时间小。
当产生串口空闲中断时，就说明这一帧数据接收完成。

二、使用STM32CubeMX----新建Uart串口接收空闲中断工程

前言

本次实验以 STM32F407VET6 芯片为MCU，使用 25MHz 外部时钟源。
串口通信引脚 与 MCU引脚 对应关系如下：

串口通信引脚	MCU引脚
TX	PA9
RX	PA10

步骤1：打开 STM32CubeMX 软件

具体 STM32CubeMX 界面如下：

步骤2：选择 从MCU开始我的项目

步骤3：选择MCU芯片

我们本次实验选择 STM32F407VET6 芯片做 MCU。

进入工程编辑，具体界面如下：

步骤4：设置烧写方式为 SWD模式

这一步必须选择一种烧写方式，否则烧写一次程序后，芯片中就没法再次烧写程序了。需要硬件重启才可以重新烧写程序。

STM32烧写程序连接方式详解

步骤5：设置时钟源

设置外部晶振为芯片系统时钟源。

步骤6：Uart 串口配置

设置参数

串口设置	参数
波特率	115200 Bits/s
数据长度	8 bit
奇偶校验	无
停止位	1位
数据方向	接收和发送使能

使能中断

步骤7：设置时钟

STM32F407 时钟最大频率为 168M

步骤8：项目编辑

步骤9：代码生成编辑

步骤10：点击 GENERATE CODE 生成代码

新建的工程，已经生成，接下来就是对工程代码的编辑。

三、使用keil5----编辑Uart串口空闲中断

想要使用keil5打开工程，需要电脑先安装 keil5编译环境，具体操作流程。
可以点击下方文章链接：Keil5编译环境搭建流程

步骤1：使用keil5打开工程

点击工程文件中的MDK-ARM 文件

打开keil5工程

步骤2：用户代码编辑位置

用户代码 要写在 USER xxxx BEGIN xxx 和 USER xxxx END xxx 之间。
这样下次使用 STM32CubeMX 重新生成代码后，自己写的代码不会被删除。

步骤3：使用到的HAL库函数

//串口空闲中断模式接收
HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size);  
//串口空闲中断回调函数
HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size);                                                                                                                                                                                                                      

步骤4：Uart串口接收空闲中断

具体步骤如下：

1. 初始化串口。
2. 然后在初始化中，调用一次接收空闲中断函数HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT();
3. 然后在接收空闲中断回调函数中处理接收数据。
4. 回调函数中要调用一次接收空闲中断函数HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(); 使得程序可以重新触发接收中断。

代码实现如下：

uint8_t Uart1_RX_data[100];//接收数据缓存，大小可设void Uart1_IT_Init(void)
{HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(&huart1, Uart1_RX_data, 100);//调用接收空闲中断
}	//接收空闲中断回调函数
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
{if(huart->Instance==USART1){/****处理数据****/HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_IT(&huart1, Uart1_RX_data, 100);//调用接收空闲中断}
}

将接收中断函数HAL_UART_Receive_IT()写到初始化中。

步骤5：烧写程序到芯片

具体烧写操作步骤，可以查看以下文章，有详细的烧写说明。
文章链接：
烧写程序(STM32+GD32)：ST-link V2调试下载器实物和连接方式
烧写程序(STM32+GD32)：ST-link驱动下载和安装
烧写程序(STM32+GD32)：Keil5使用ST-link下载程序
资源链接：ST-link驱动链接----点击下载