MODBUS与DMA结合程序设计思路

睡不醒的Mr娄

求助大神 我在做MODBUS协议传输时，采用单片机做主机向外发送MODBUS数据，想采用DMA进行收发好用来节约CPU占用率，但是关系到发送与接收，所以目前采用的是定时器中断触发DMA发送，然后空闲中断进行不定长度
数据接收，但是数据多了就要频繁中断。有没有大神可以有更好的设计思路呢？真心求助！

霸王猫

利用串品的接收空闲中断USART_IT_IDLE，可以解决不定长接收数据问题

1208

http://www.openedv.com/forum.php ... d=281340&extra=
可以用定时器触发DMA

霸王猫

网上一大堆关于DMA接收不定长的问题解决方法。我的工程项目中就是采用DMA接收上位机通信数据。

STMF407代码

//DMA方式
void USART3_Configuration(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
               

        USART_DeInit(USART3);
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3 , ENABLE);         //for USART2, USART3, UART4 or UART5.       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
       
        GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART3);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_USART3);            

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
       

        USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No ;
        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
        USART_Init(USART3, &USART_InitStructure);
        USART_Cmd(USART3, ENABLE);

        USART_ClearFlag(USART3, USART_FLAG_TC); //清除发送完成标志
        while (USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TC) == RESET);//等待空闲帧发送完成后再清零发送完成标志（警告：如果不使能USART_Mode_Tx，会导致单片机在这里死机）
        USART_ClearFlag(USART3, USART_FLAG_TC); //清除发送完成标志

    USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, DISABLE);                                //禁止USART3接收不为空中断
        USART_ITConfig(USART3, USART_IT_TXE, DISABLE);                                //禁止USART3发送空中断
        USART_ITConfig(USART3, USART_IT_IDLE, ENABLE);                                //开启USART3空闲中断
        USART_ITConfig(USART3, USART_IT_TC, ENABLE);                                //开启USART3传输完成中断

        USART_DMACmd(USART3 ,   USART_DMAReq_Tx,ENABLE);                          //使能串口的DMA发送
        USART_DMACmd(USART3 ,   USART_DMAReq_Rx,ENABLE);                          //使能串口的DMA接收
}



void USART3_Begin_Send(void)
{
//DMA方式传输
        GPIO_USART3_RS485_SEND_enable();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();
        __NOP();       
       
        USART3_DMA_Begin_Send(MB_USART3.send_buffer , MB_USART3.sendCount);
       
}



//DMA方式
void USART3_IRQHandler(void)
{
        int16_t ch;

       
        if (USART_GetITStatus(USART3,USART_IT_IDLE) != RESET)
        {               
                USART_ClearITPendingBit(USART3 , USART_IT_IDLE);        //必须先清除总线空闲中断标识，然后读一下数据寄存器，DMA接收才会正确（先读SR，然后读DR才能清除空闲中断标识）注意：这句必须要，否则不能够清除中断标志位。
                ch =  USART_ReceiveData(USART3);                                        //必须先清除总线空闲中断标识，然后读一下数据寄存器，DMA接收才会正确（先读SR，然后读DR才能清除空闲中断标识）注意：这句必须要，否则不能够清除中断标志位。
               
                #ifdef __DEBUG_stm32f407__
                        __DEBUG_USART3_IT_IDLE++;
                #endif
               
                DMA_Cmd(DMA1_Stream1 , DISABLE);                         //关闭DMA,防止处理其间有数据
                DMA_ClearFlag(DMA1_Stream1 , DMA_FLAG_TCIF1 | DMA_FLAG_FEIF1 | DMA_FLAG_DMEIF1 | DMA_FLAG_TEIF1 | DMA_FLAG_HTIF1);
                ch = USART3_DMA_RX_BUFFER_MAX_LENGTH - DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Stream1);
                if (ch > 0)
                {
                        MB_USART3.Outtime_mark = TRUE;
                        MB_USART3.receCount = ch;
                        memcpy(MB_USART3.mscomm_buffer , USART3_DMA_RX_Buffer , MB_USART3.receCount);
                }
                DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Stream1 , USART3_DMA_RX_BUFFER_MAX_LENGTH);
                DMA_Cmd(DMA1_Stream1, ENABLE);
        }
       
        else if (USART_GetITStatus(USART3,USART_IT_TC)!= RESET)
        {
                USART_ClearITPendingBit(USART3, USART_IT_TC);
               
                #ifdef __DEBUG_stm32f407__
                        __DEBUG_USART3_IT_TC++;
                #endif
               
                //DMA_Cmd(DMA1_Stream3 , DISABLE);//这条语句必须屏蔽，否则485通信时会出现异常情况,2018.10.18
                DMA_ClearFlag(DMA1_Stream3 , DMA_FLAG_TCIF3 | DMA_FLAG_FEIF3 | DMA_FLAG_DMEIF3 | DMA_FLAG_TEIF3 | DMA_FLAG_HTIF3);
                DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Stream3 , 0);        //清除数据长度
                GPIO_USART3_RS485_RECIVE_enable();
        }       
}

霸王猫

uint8_t USART3_DMA_RX_Buffer[USART3_DMA_RX_BUFFER_MAX_LENGTH];
uint8_t USART3_DMA_TX_Buffer[USART3_DMA_TX_BUFFER_MAX_LENGTH];

void USART3_DMA_Tx_Configuration(void)
{
        DMA_InitTypeDef  DMA_InitStructure;
       
       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA1 , ENABLE);                                        //DMA2时钟使能
        DMA_DeInit(DMA1_Stream3);
        while (DMA_GetCmdStatus(DMA1_Stream3) != DISABLE);                                                //等待DMA可配置
        DMA_InitStructure.DMA_Channel = DMA_Channel_4;                                                         //DMA通道配置
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&USART3->DR;                //DMA外设地址
        DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)USART3_DMA_TX_Buffer;        //发送缓存指针
        DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_MemoryToPeripheral;                                        //DMA传输方向：内存--->外设
        DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = USART3_DMA_TX_BUFFER_MAX_LENGTH;                //数据传输字节数量
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;                //外设非增量模式
        DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;                                        //存储器增量模式
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;        //外设数据长度:8位
        DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;                        //存储器数据长度:8位       
        DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;                                                        //使用普通模式
        DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;                                        //中等优先级 DMA_Priority_High
        DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;         
        DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_Full;
        DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;                                //存储器突发单次传输
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;                //外设突发单次传输
        DMA_Init(DMA1_Stream3, &DMA_InitStructure);                                                                //初始化DMA Stream
        DMA_Cmd(DMA1_Stream3, DISABLE);                                                                                 //开启DMA传输
}





void USART3_DMA_Rx_Configuration(void)
{
        DMA_InitTypeDef  DMA_InitStructure;

       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA1 , ENABLE);                                        //DMA2时钟使能
        DMA_DeInit(DMA1_Stream1);
        while (DMA_GetCmdStatus(DMA1_Stream1) != DISABLE);                                                //等待DMA可配置  
        DMA_InitStructure.DMA_Channel = DMA_Channel_4;                                                  //通道选择
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&USART3->DR;                //DMA外设地址
        DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)USART3_DMA_RX_Buffer;        //接收缓存指针
        DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory ;                                //DMA传输方向：外设到存储器模式：外设--->内存
        DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = USART3_DMA_RX_BUFFER_MAX_LENGTH;                //缓冲大小
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;                //外设非增量模式
        DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;                                        //存储器增量模式
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;        //外设数据长度:8位
        DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;                        //存储器数据长度:8位
        DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;                                                        //使用普通模式
        DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;                                        //中等优先级 DMA_Priority_VeryHigh
        DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;         
        DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_Full;
        DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;                                //存储器突发单次传输
        DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;                //外设突发单次传输
        DMA_Init(DMA1_Stream1 , &DMA_InitStructure);                                                        //初始化DMA_Stream       
        DMA_Cmd(DMA1_Stream1, ENABLE);                                                                                  //开启DMA传输
}



void USART3_DMA_Begin_Send(uint8_t *send_buffer , uint16_t nSendCount)
{               
        if (nSendCount < USART3_DMA_TX_BUFFER_MAX_LENGTH)
        {
                memcpy(USART3_DMA_TX_Buffer , send_buffer , nSendCount);
                DMA_Cmd(DMA1_Stream3 , DISABLE);                    //关闭DMA传输
                while (DMA_GetCmdStatus(DMA1_Stream3) != DISABLE);        //确保DMA可以被设置
                DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Stream3 , nSendCount);  //数据传输量
                DMA_Cmd(DMA1_Stream3 , ENABLE);                               //开启DMA传输
        }
}

睡不醒的Mr娄

霸王猫 发表于 2019-6-21 14:37
利用串品的接收空闲中断USART_IT_IDLE，可以解决不定长接收数据问题

谢谢！嘿嘿