STM32 UART2发送后中断的原因是什么？

SECTION 2

先说TC。即Transmission Complete。发送一个字节后才进入中断，这里称为“发送后中断”。和原来8051的TI方式一样，都是发送后才进中断，需要在发送函数中先发送一个字节触发中断。发送函数如下

/*******

功能：中断方式发送字符串。采用判断TC的方式。即 判断 发送后中断 位。

输入：字符串的首地址

输出：无

*******/

void USART_SendDataString（ u8 *pData ）

{

pDataByte = pData;

USART_ClearFlag（USART1， USART_FLAG_TC）;//清除传输完成标志位，否则可能会丢失第1个字节的数据。网友提供。

USART_SendData（USART1， *（pDataByte++） ）; //必须要++，不然会把第一个字符t发送两次

}

中断处理函数如下

/********

* Function Name ： USART1_IRQHandler

* Description ： This function handles USART1 global interrupt request.

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： None

*********/

void USART1_IRQHandler（void）

{

if（ USART_GetITStatus（USART1， USART_IT_TC） == SET ）

{

if（ *pDataByte == ‘\0’ ）//TC需要 读SR+写DR 方可清0，当发送到最后，到‘\0’的时候用个if判断关掉

USART_ClearFlag（USART1， USART_FLAG_TC）;//不然TC一直是set， TCIE也是打开的，导致会不停进入中断。 clear掉即可，不用关掉TCIE

else

USART_SendData（USART1， *pDataByte++ ）;

}

}

其中u8 *pDataByte;是一个外部指针变量

在中断处理程序中，发送完该字符串后，不用关闭TC的中断使能TCIE，只需要清掉标志位TC；这样就能避免TC == SET 导致反复进入中断了。

串口初始化函数如下

/*********

名称： USART_Config

功能： 设置串口参数

输入： 无

输出： 无

返回： 无

**********/

void USART_Config（）

{

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;//定义一个包含串口参数的结构体

USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //波特率9600

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//8位数据位

USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//1位停止位

USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无校验

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件流控制

USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//输入加输出模式

USART_InitStructure.USART_Clock = USART_Clock_Disable;//时钟关闭

USART_InitStructure.USART_CPOL = USART_CPOL_Low;

USART_InitStructure.USART_CPHA = USART_CPHA_2Edge;

USART_InitStructure.USART_LastBit = USART_LastBit_Disable;

USART_Init（USART1， &USART_InitStructure）;//设置到USART1

USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TC， ENABLE）;//Tramsimssion Complete后，才产生中断。 开TC中断必须放在这里，否则还是会丢失第一字节

USART_Cmd（USART1， ENABLE）; //使能USART1

}

这里请问一个问题：开TC中断USART_ITConfig（）如果放在我的USART_SendDataString（）中再开，会丢失字符串的第一字节。必须放在串口初始化函数中才不会丢。不知道为什么？？

这里笔者可以给出解释，你看下SECTION1 就可以知道为什么呢，你这样做的原理和SECTION1讲解的差不多，就相当于延时，而你后面没有丢失数据的主要原因就是你代码中有这么一句 USART_ClearFlag（USART1， USART_FLAG_TC）;//清除传输完成标志位，否则可能会丢失第1个字节的数据。网友提供。

再说判断TXE。即Tx DR Empty，发送寄存器空。当使能TXEIE后，只要Tx DR空了，就会产生中断。所以，发送完字符串后必须关掉，否则会导致重复进入中断。这也是和TC不同之处。

发送函数如下：

/*******

功能：中断方式发送字符串。采用判断TC的方式。即 判断 发送后中断 位。

输入：字符串的首地址

输出：无

*******/

void USART_SendDataString（ u8 *pData ）

{

pDataByte = pData;

USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TXE， ENABLE）;//只要发送寄存器为空，就会一直有中断，因此，要是不发送数据时，把发送中断关闭，只在开始发送时，才打开。

}

中断处理函数如下：

/********

* Function Name ： USART1_IRQHandler

* Description ： This function handles USART1 global interrupt request.

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： None

********/

void USART1_IRQHandler（void）

{

if（ USART_GetITStatus（USART1， USART_IT_TXE） == SET ）

{

if（ *pDataByte == ‘\0’ ）//待发送的字节发到末尾NULL了

USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TXE， DISABLE）;//因为是 发送寄存器空 的中断，所以发完字符串后必须关掉，否则只要空了，就会进中断

else

USART_SendData（USART1， *pDataByte++ ）;

}

}

在串口初始化函数中就不用打开TXE的中断了（是在发送函数中打开的）如下：

/************

名称： USART_Config

功能： 设置串口参数

输入： 无

输出： 无

返回： 无

************/

void USART_Config（）

{

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;//定义一个包含串口参数的结构体

USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //波特率9600

USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//8位数据位

USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//1位停止位

USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无校验

USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件流控制

USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//输入加输出模式

USART_InitStructure.USART_Clock = USART_Clock_Disable;//时钟关闭

USART_InitStructure.USART_CPOL = USART_CPOL_Low;

USART_InitStructure.USART_CPHA = USART_CPHA_2Edge;

USART_InitStructure.USART_LastBit = USART_LastBit_Disable;

USART_Init（USART1， &USART_InitStructure）;//设置到USART1

USART_Cmd（USART1， ENABLE）; //使能USART1

}

SECTION 3

在USART的发送端有2个寄存器，一个是程序可以看到的USART_DR寄存器（下图中阴影部分的TDR），另一个是程序看不到的移位寄存器。

对应USART数据发送有两个标志，一个是TXE=发送数据寄存器空，另一个是TC=发送结束；对照下图，当TDR中的数据传送到移位寄存器后，TXE被设置，此时移位寄存器开始向TX信号线按位传输数据，但因为TDR已经变空，程序可以把下一个要发送的字节（操作USART_DR）写入TDR中，而不必等到移位寄存器中所有位发送结束，所有位发送结束时（送出停止位后）硬件会设置TC标志。

另一方面，在刚刚初始化好USART还没有发送任何数据时，也会有TXE标志，因为这时发送数据寄存器是空的。

TXEIE和TCIE的意义很简单，TXEIE允许在TXE标志为‘1’时产生中断，而TCIE允许在TC标志为‘1’时产生中断。

至于什么时候使用哪个标志，需要根据你的需要自己决定。但我认为TXE允许程序有更充裕的时间填写TDR寄存器，保证发送的数据流不间断。TC可以让程序知道发送结束的确切时间，有利于程序控制外部数据流的时序。

SECTION 4

总的来说，STM32单片机的串口还是很好理解的，编程也不算复杂。当然我更愿意希望其中断系统和51单片机一样的简单。

对于接收终端，就是RXNE了，这只在接收完成后才产生，在执行USART_ITConfig（USART1， USART_IT_RXNE， ENABLE）代码时不会进入ISR。但麻烦的就是发送有关的中断了：TXE或者TC，根据资料和测试的结果，TXE在复位后就是置1的，即在执行USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TXE， ENABLE）后会立即产生中断请求。因此这造成一个麻烦的问题：如果没有真正的发送数据，TXE中断都会发生，而且没有休止，这将占用很大部分的CPU时间，甚至影响其他程序的运行！

因此建议的是在初始化时不好启用TXE中断，只在要发送数据（尤其是字符串、数组这样的系列数据）时才启用TXE。在发送完成后立即将其关闭，以免引起不必要的麻烦。

对于发送，需要注意TXE和TC的差别——这里简单描述一下，假设串口数据寄存器是DR、串口移位寄存器是SR以及TXD引脚TXDpin，其关系是DR-》SR-》TXDpin。当DR中的数据转移到SR中时TXE置1，如果有数据写入DR时就能将TXE置0；如果SR中的数据全部通过TXDpin移出并且没有数据进入DR，则TC置1。并且需要注意TXE只能通过写DR来置0，不能直接将其清零，而TC可以直接将其写1清零。

对于发送单个字符可以考虑不用中断，直接以查询方式完成。

对于发送字符串/数组类的数据，唯一要考虑的是只在最后一个字符发送后关闭发送中断，这里可以分为两种情况：对于发送可显示的字符串，其用0x00作为结尾的，因此在ISR中就用0x00作为关闭发送中断（TXE或者TC）的条件；第二种情况就是发送二进制数据，那就是0x00~0xFF中间的任意数据，就不能用0x00来判断结束了，这时必须知道数据的具体长度。

这里简单分析上面代码的执行过程：TXE中断产生于前一个字符从DR送入SR，执行效果是后一个字符送入DR。对于第一种情况，如果是可显示字符，就执行USART_SendData来写DR（也就清零了TXE），当最后一个可显示的字符从DR送入SR之后，产生的TXE中断发现要送入DR的是字符是0x00——这当然不行——此时就关闭TXE中断，字符串发送过程就算结束了。当然这时不能忽略一个隐含的结果：那就是最后一个可显示字符从DR转入SR后TXE是置1的，但关闭了TXE中断，因此只要下次再开启TXE中断就会立即进入ISR。对于第二种情况，其结果和第一种的相同。

对于第一种情况，其程序可以这么写：其中TXS是保存了要发送数据的字符串，TxCounter1是索引值：

extern __IO uint8_t TxCounter1;

extern uint8_t *TXS;

extern __IO uint8_t TxLen;

void USART1_IRQHandler（void）

{

if（USART_GetITStatus（USART1， USART_IT_TXE） ！= RESET）

{

if（TXS［TxCounter1］） //如果是可显示字符

{ USART_SendData（USART1，TXS［TxCounter1++］）;}

else //发送完成后关闭TXE中断，

{ USART_ITConfig（USART1，USART_IT_TXE，DISABLE）;}

}

}

对于第二种情况，和上面的大同小异，其中TXLen表示要发送的二进制数据长度：

void USART1_IRQHandler（void）

{

if（USART_GetITStatus（USART1， USART_IT_TXE） ！= RESET） //对USART_DR的写操作，将该位清零。

{

if（TxCounter1《TxLen）

{ USART_SendData（USART1，TXS［TxCounter1++］）;}

else //发送完成后关闭TXE中断

{ USART_ITConfig（USART1，USART_IT_TXE，DISABLE）;}

}

}

事实上第一种情况是第二种的特殊形式，就是说可以用第二种情况去发送可显示的字符——当然没人有闲心去数一句话里有多少个字母空格和标点符号！

在使用时，只要将TXS指向要发送的字符串或者数组，设置TxLen为要发送的数据长度，然后执行USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TXE，ENABLE）就立即开始发送过程。用户可以检查TxCounter1来确定发送了多少字节。比如以第二种情况为例：

uint32_t *TXS;

uint8_t TxBuffer1［］=“0123456789ABCDEF”;

uint8_t DST2［］=“ASDFGHJKL”;

__IO uint8_t TxLen = 0x00;

TxLen=8; //发送8个字符，最终发送的是01234567

TXS=（uint32_t *）TxBuffer1; //将TXS指向字符串TxBuffer1

TxCounter1=0; //复位索引值

USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TXE，ENABLE）; //启用TXE中断，即开始发送过程

while（TxCounter1！=TxLen）; //等待发送完成

TXS=（uint32_t *）TxBuffer2; //同上，最终发送的是ASDFGHJK

TxCounter1=0;

USART_ITConfig（USART1， USART_IT_TXE，ENABLE）;

while（TxCounter1！=TxLen）;

以上就是我认为的最佳方案，但串口中断方式数据有多长就中断多少次，我认为还是占用不少CPU时间，相比之下DMA方式就好多了，因为DMA发送字符串时最多中断两次（半传输完成，全传输完成），并且将串口变成类似16C550的器件。