标签：DMA HAL 函数 UART STM32f103Hal 笔记 学习 中断 串口
STM32f103Hal库学习笔记–USART
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前言
因为参加学校的航模队需要用到一些单片机，大一下的时候就自学了51，后来大二上的寒假总算是入门了stm32的标准库，大二下因为很多原因搁置了stm32，转战arduino，大二下的寒假开始了解hal库；今天上午想用标准库写一个串口中断收发，结果发现自己连新建工程都不记得怎么操作了（嫌弃自己），所以突发奇想想通过学习笔记来记录学习hal库的过程，第一次写文章，外加半路出家学习单片机，难免会有有一些错误，所以仅供参考。（再次嫌弃）
一、串口是什么？
大致就是一种用于单片机间通信的东西，网上太多介绍的了，反正我也是在网上学的，所以不懂就百度吧。
二、Hal库串口通信
1.中断模式
（1）CubeMx配置
时钟选择，默认选择内部高速时钟（偷懒不想配置时钟）
打开串口，配置串口以及打开中断
配置工程
（2）函数相互调用逻辑
串口收发数据（中断模式）主要运用到四个函数
首先是HAL_UART_Recive_IT（中断接收函数），在stm32f1xx_hal_uart.c中，官方描述为使用阻塞模式接收数据，然鹅这里用于中断模式，我自己把这个函数理解为使能中断。
第二个函数是USART1_IRQHandler（中断服务函数），在stm32f1xx_it.c文件中，串口接收到数据，产生中断时立即调用。
第三个是HAL_UART_IRQHandler（中断处理函数），串口产生中断后调用USART1_IRQHandler中断服务函数，中断服务函数调用中断处理函数，该函数用于判断产生中断的来源（收到数据还是发送数据），然后根据来源判断是调用UART_Recive_IT还是UART_Transmit_IT函数。
第四个是UART_Recive_IT（接收函数）（以收到数据产生中断为例），接收发来的数据并储存，然后调用HAL_UART_RxCpltCallBack（中断回调函数），中断回调函数用于用户自行编写产生中断后单片机的动作，记得再次开启接收函数中断，即再次调用HAL_UART_Recive_IT（中断接收函数）。
（3）需要自己添加的代码
//main.c
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
#define RXBUFFERSIZE 256 //最大接收字节数
char RxBuffer[RXBUFFERSIZE]; //接收数据
uint8_t aRxBuffer; //接收中断缓冲
uint8_t Uart1_Rx_Cnt = 0; //接收缓冲计数
/* USER CODE END PD */
/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&aRxBuffer, 1);
/* USER CODE END 2 */
//stm32f1xx_it.c
/* USER CODE BEGIN 1 */
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart){
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&aRxBuffer, 1, 10000);//将接收到的数据发送
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_15);
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&aRxBuffer, 1);
}
/* USER CODE END 1 */
（4）总结
串口中断模式收发函数总的来说程序逻辑顺序就是：
HAL_UART_Recive_IT （中断接收函数）//开启中断
USART1_IRQHandler（中断服务函数）//产生中断即调用
HAL_UART_IRQHandler（中断处理函数）//服务函数调用，判断中断源
UART_Recive_IT（接收函数）//根据不同中断源调用不同回调函数
HAL_UART_RxCpltCallBack（中断回调函数）//用户赋予中断执行动作
函数间跳来跳去的确实有点绕，但是绕着绕着还是能大概绕明白的
2.DMA模式
有一说一DMA还没怎么学懂，不过应该现在做的项目还比较基础，后面需要用到了再加深了解也不晚，毕竟还是为了学而学更有动力。
（1）CubeMx配置
老规矩，跟前面的配置差不多，不太重要不细说。
中断配置,默认开启DMA中断了，但不太清楚开不开启串口中断
DMA配置
（2）函数相互调用逻辑
首先是程序最先调用main函数里面MX-DMA-Init函数，进去看看函数原型
很简单就是配置中断优先级，开启中断
紧接着再HAL-UART-MspInit里面看到了HAL-DMA-Init和__HAL-LINKDMA，再进去看看两个函数原型
HAL-DMA-Init函数原型，官方描述是初始化函数，看原型也确实是配置DMA所需的寄存器
顾名思义就是把串口的tx或者rx连接到DMA上
这里完了之后，DMA的配置就大致结束了，然后再通过HAL-UART-Transmit-DMA来通过DMA方式传输数据（也可以是Recive），下面是函数原型
官方给的描述是通过DMA的方式发送数据，里面比较重要的函数是HAL-DMA-START-IT，再进去看看
官方给的描述是开启中断，不过还可以看到可以将DMA传输源和传输目标的地址作为形参传入，再看回来，HAL-Transmit-DMA调用HAL-START-DMA-IT，传输源为HAL-Transmit-DMA的形参（uint8_t *pData），目标地址为tx的DR（数据）寄存器。
（3）还没有搞懂的地方
然后函数HAL-Transmit-DMA就被执行完了，然后好像数据就被发送了？我也不是很清楚。（笑死了，自己都没搞清楚就写这篇文章，不过作为一篇自己的笔记，不管搞没搞懂都把它记下来，后面也好再继续学习，也防止自己搞忘）
不过好像还有一个地方没有搞懂，就是DMA说是可以不占用CPU资源的情况下进行数据传输，但是我看好像无论是DMA传输还是中断传输，都是把数据放入tx的DR寄存器，然后再发送出去，难道是DMA传输只需要DMA控制器跟外设都产生了应答就可以传输数据，而不需要跟CPU发出指令吗？那也就是说数据只要放进了DR寄存器就相当于发出去了（或者接受到了）？
标签：DMA,HAL,函数,UART,STM32f103Hal,笔记,学习,中断,串口 来源： https://blog.csdn.net/weixin_45872915/article/details/120140100
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