0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

探析STM32上UART丢失的那一字节数据

lcdz66 来源:雨飞工作室 作者:雨飞工作室 2022-12-19 15:36 4055次阅读

串口UART=Universal Asynchronous Receiver / Transmitter,通用异步收发传输器,是工程师最常用的一种串行外设,常见的接口形式有TTL、 RS232RS485,但在实际应用中还是会经常遇到各种问题,比如:丢失一字节数据。下面就结合STM32来讲讲UART相关内容,谈谈容易丢失一字节数据的问题。

1、UART几个标志位

STM32上UART状态寄存器中的几个标志位:TXE、TC、RXNE、ORE。这几个标志位在编程中经常使用,数据丢失有可能就是对它们操作不当而导致出错。

9edda93c-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png  

TXE=Transmit dataregister empty,发送数据寄存器为空

0:数据未传输到移位寄存器;

1:数据传输到移位寄存器

TC=Transmission complete,发送完 0:传送未完成;

1:传送已完成

RXNE=Read dataregister not empty,取数据寄存器不为空

0:未接收到数据;

1:已准备好读取接收到的数据

ORE=Overrun error,上溢错误 0:无上溢错误;

1:检测到上溢错误

2、UART接收丢失数据

UART接收丢失数据与软件和硬件都有可能有关系,下面说几个常见丢失数据的原因及解决办法。
问题描述 解决办法
1.接收溢出丢失数据 指未及时取走数据导致溢出错误而丢失数据,通常是发生在大量数据、以查询方式接收数据的情况下。MCU启动过程中、接收数据过多处理不及时、复杂系统响应不及时等情况都会出现数据丢失的情况。

(1)及时清除溢出错误标志;(2)利用通信协议过滤因数据丢失导致的问题

2.接收中断丢失数据 使用UART中断接收数据相比查询接收数据的方式更常见,中断方式比查询方式响应更及时,但不合理处理同样也会存在数据丢失的情况。在数据量大时,UART接收中断函数耗时、优先级低等情况下容易丢失数据。 (1)中断函数里减少不必要的耗时;(2)合理分配中断优先级;(3)使能中断前清除标志位。
3.时钟误差导致丢失数据 在通信波特率较高的情况下,如果时钟误差加大,很可能导致数据丢失。 (1)使用更高精度晶振;(2)降低通信波特率。
在编程时需要考虑通信接口方式,在长距离通信的时候,需要考虑线路上的延时,如果操作不当也会导致数据丢失。

3、串口发送的几种写法

串口发送的几种写法:一、STM32用USART发送字符串

	
void UART_Send_Message(u8 *Data)
{
  while(*Data!='')
  {
      USART_SendData(USART1, *Data);
      while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);//读取串口状态
      Data++;
  }
}


void main(void)
{
  u8 str_buf[500];
  memset((char *) &str_buf, 0, sizeof(str_buf));
  UART_Send_Message(str_buf);
}
9f147b74-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg
while(SET == USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE));

含义是:当接收引脚有数据时,状态寄存器的USART_FLAG_RXNE就会为1,此时USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE)的返回值就为1(SET),若无数据则为RESET。


	
		二、USART_FLAG_TXE和USART_FLAG_TC怎么用这里主要说的是在特殊情况下发送字符软件代码的写法:特殊情况指的是:1)调用发送字符串函数“发送完”本机立即掉电;2)调用发送字符串函数“发送完”从机立即掉电;【上面两种主要用于芯片对电源控制的项目中】3)调用发送字符串函数“发送完”立刻进入待机或停机。
		主要说的是两个标志位:USART_FLAG_TXE 和 USART_FLAG_TC。USART_FLAG_TXE发送缓冲区空标志:说明可以往数据寄存器写入数据了,但并不代表数据发送完成了。USART_FLAG_TC发送完成标志:这个才是代表USART在缓冲区的数据发送完成了,即从机接收到了数据。这两个标志的区别在于:它们分别表示数据在发送过程中,在两个不同的阶段中的完成情况。TXE表示数据被从发送缓冲区中取走,转移到的移位寄存器中,此时发送缓冲是空的,可以向其中补充新的数据了。而TC则表示最后放入发送缓冲区的数据已经完成了从移位寄存器向发送信号线Tx上的转移。所以,判定数据最终发送完成的标志是TC,而不是TXE。
		
		
					

4、UART发送丢失数据

UART发送丢失数据很多工程师都遇到过,通常情况下是传输未完成的原因。HAL库已经有几年了,但还是有很多工程师都使用标准外设库,这时如果自己封装接口不当,就会存在发送最后一字节数据丢失的问题。 1.UART传输未完成导致数据丢失:如下代码,只考虑非空,但实际传输并未完成。
void UART_SendByte(uint8_t Data)
{
while(RESET==USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE));  
USART_SendData(USART1, Data);
}
但发送非空不代表发送完成,虽然在某些场合更高效,但某些场合就会导致数据丢失。比如:使用此函数发送之后进入休眠、关闭接收端设备电源等情况下。解决办法:等待发送完成之后,再次发送数据。
void UART_SendByte(uint8_t Data)
{
while(RESET==USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE));  
USART_SendData(USART1, Data);
while(RESET == USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC));
}
如果使用标准外设库,要根据实际情况封装函数,比如发送超时。或者使用HAL封装的接口,代码包含判断传输完成:
HAL_StatusTypeDefHAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef*huart,uint8_t*pData,uint16_tSize,uint32_tTimeout)

2.线路延时导致数据丢失UART通常会使用232或者485以增加传输距离和增强干扰。但是一旦数据线路太长就存在传输延时的情况,特别是485传输长距离,并使用MCU控制传输方向的情况下。解决办法:软件增加延时处理;使用通信协议增加应答机制。 3.其他原因UART应用的场景比较多,有些应用在复杂的工厂,干扰较大从而导致数据丢失;有些应用在温差较大的环境,时钟偏移较大导致数据丢失。解决办法需要根据实际情况,有针对性解决问题。比如:使用更好的通信线,软件做好容错处理等。 下面讲述在不同代码写法下,得到不同实验效果【调试助手接收数据】:常见写法一:9f5bf9e0-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png  9f74f774-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png这种写法在不是特殊(不掉电、不待机等)情况下,问题不大,USART数据会成功发送出去。但是在上面说的特殊情况下,问题就来了,代码只将数据放到了发送缓冲区,而没有发送出去就掉电或待机了,这个时候其实最后两个字符是没有发送出去的。2、常见写法二:9f8444ea-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png  9f932b40-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png这种写法达到的效果和上面存在不同的就是倒数第二个数据发送出去了,也就是只有最后一个字符是没有发送出去的。3、常见写法三:9fa14630-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png  9fb6976a-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png这种写法达到的效果和上面两种写法又不一样,发送了10个字符。4、写法四:9fc86ada-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png  9fe21340-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png这种写法按理说可以实现功能,但实际多次试验结果却是第一字节数据丢失了。5、写法五(正确写法):9ff57f48-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png  a0104742-7f1b-11ed-8abf-dac502259ad0.png这种写法是比较完整,为了保守起见,在特殊情况下使用该写法。

审核编辑 :李倩


声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 寄存器
    +关注

    关注

    31

    文章

    5405

    浏览量

    122991
  • 数据
    +关注

    关注

    8

    文章

    7233

    浏览量

    90856
  • STM32
    +关注

    关注

    2288

    文章

    10988

    浏览量

    361745
  • uart
    +关注

    关注

    22

    文章

    1254

    浏览量

    103007

原文标题:探析STM32上UART丢失的那一字节数据

文章出处:【微信号:雨飞工作室,微信公众号:雨飞工作室】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
    相关推荐
    热点推荐

    使用CyU3PDmaChannelCommitBuffer提交超过1024字节数据时usb包异常大怎么解决?

    你好,我正在尝试使用fx3实现USB3Vision设备,但是当我使用CyU3PDmaChannelCommitBuffer函数提交超过1024字节数据时,主机获取到的USB数据包变得非常大
    发表于 05-13 06:11

    使用HAL_UART_Transmit函数,发送200个左右字节数据的时候就会造成MemManage_Handler中断,怎么解决?

    当我使用HAL_UART_Transmit函数 发送大概 200个左右字节数据的时候,就会造成 MemManage_Handler中断,短小就没事,请问这个是什么问题,怎么解决啊
    发表于 03-07 10:17

    TL16C554发送数据,在回环测试中总读不出最后一字节数据,为什么?

    用TL16C554已经实现了发送数据没有问题 接收数据出现以下问题 发送数据,在回环测试中总读不出最后一字节数据 发送单个字符的时候,
    发表于 01-22 06:57

    ADS1293在中断采用Stream mode读取数据数据字节数不对是哪里出了问题?

    mode读取数据(按照datasheet33页的介绍做的),发现数据字节数不对,后用示波器测量此时DRDYB管脚变成200Hz方波了; 3、使用的配置DRDYB_SRC_REG(地址0x27)的值是0x08, CH_CNFG_REG(地址0x2F)值是0x70。 不知道
    发表于 01-13 08:32

    如何限制IPD语句中的最大字节数

    数据可用时,我正在使用带有 IP 和 PORT 的扩展 IPD 语句。 我的问题是,如何限制 IPD 语句中的最大字节数? 当我尝试从服务器作为客户端检索数据时,响应包含大约 20k 的
    发表于 07-17 06:06

    TL16C752D具有64字节FIFO的双路UART数据

    电子发烧友网站提供《TL16C752D具有64字节FIFO的双路UART数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 07-10 09:19 0次下载
    TL16C752D具有64<b class='flag-5'>字节</b>FIFO的双路<b class='flag-5'>UART</b><b class='flag-5'>数据</b>表

    如何获取FIFO中接收的字节数

    我正在尝试在 UART0 上接收个字符串,并在最基本的步骤中获取 RX FIFO 缓冲区中可用的字节数。 我试着使用神奇的公式fifo_len = (READ_PERI_REG
    发表于 07-10 06:03

    具有128字节FIFO的TL16C750E UART数据

    电子发烧友网站提供《具有128字节FIFO的TL16C750E UART数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 07-08 09:10 0次下载
    具有128<b class='flag-5'>字节</b>FIFO的TL16C750E <b class='flag-5'>UART</b><b class='flag-5'>数据</b>表

    使用ESP32的NVS-BLOB存储12000个字节数据报错的原因?

    使用ESP32的NVS-BLOB存储12000个字节数据,每次完全擦除flash后编程写第次都没问题,但之后再写就报错误ESP_ERR_NVS_NOT_ENOUGH_SPACE (0x1105
    发表于 06-21 06:53

    ESP32 BLE如何才能接收大于20字节数据

    我使用例程修改功能,发现在修改MTU加上app 发送了MTU request (512)后,app 读特征值数据的时候可以次性读入42个字节数据,但是app 向 ESP32 写入数据
    发表于 06-20 06:44

    用ESP32发送数据,串口最大接收120字节就进入中断了,如何才能接收2048字节数据

    请教个问题,我现在用ESP32发送数据,串口最大接收120字节就进入中断了,我更改了uart_driver_install中.rxfifo_full_thresh
    发表于 06-20 06:43

    请问SPI如何实现一字节的收发?

    通过SPI方式实现一字节的收发,主要是为了适配以下接口:
    发表于 06-18 07:17

    CC2640R2F BLE如何实现次连接事件传输的数据量为500字节,或者更大?

    您好,我想实现次连接事件传输的数据量为500字节,或者更大。是如何实现的? MTU设置成255,应该是可以传输251字节数据。MAX_NUM_PDU设置成5,应该可以传送251*5=
    发表于 05-30 06:12

    STM32L431复位后第次接收数据,第一个字节丢失的原因?

    if(__HAL_UART_GET_FLAG( hlpuart1, UART_FLAG_IDLE) != RESET) //判断已经接受到一字节数据后的空闲中断{LPUART_IDLECallBack
    发表于 05-29 06:14

    如何在AURIX TC375控制器中向DFLASH存储器写入单字节数据

    我可以使用页面地址在 DFLASH 存储器中写入 8 字节数据。 我需要在任意内存地址写入一个字节数据。 是否可以在任何内存地址位置写入单字节数据
    发表于 05-27 07:03

    有几种电平转换电路,适用于不同的场景

    一.起因一般在消费电路的元器件之间,不同的器件IO的电压是不同的,常规的有5V,3.3V,1.8V等。当器件的IO电压一样的时候,比如都是5V,都是3.3V,那么其之间可以直接通讯,比如拉中断,I2Cdata/clk脚双方直接通讯等。当器件的IO电压不一样的时候,就需要进行电平转换,不然无法实现高低电平的变化。二.电平转换电路常见的有几种电平转换电路,适用于

    张飞实战电子官方
    1天前
    265

    瑞萨RA8系列教程 | 基于 RASC 生成 Keil 工程

    对于不习惯用 e2 studio 进行开发的同学,可以借助 RASC 生成 Keil 工程,然后在 Keil 环境下愉快的完成开发任务。

    RA生态工作室
    05-01 10:00
    511

    共赴之约 | 第二十七届中国北京国际科技产业博览会圆满落幕

    作为第二十七届北京科博会的参展方,芯佰微有幸与800余家全球科技同仁共赴「科技引领创享未来」之约!文章来源:北京贸促5月11日下午,第二十七届中国北京国际科技产业博览会圆满落幕。本届北京科博会主题为“科技引领创享未来”,由北京市人民政府主办,北京市贸促会,北京市科委、中关村管委会,北京市经济和信息化局,北京市知识产权局和北辰集团共同承办。5万平方米的展览云集

    芯佰微电子
    1天前
    581

    道生物联与巍泰技术联合发布 RTK 无线定位系统:TurMass™ 技术与厘米级高精度定位的深度融合

    道生物联与巍泰技术联合推出全新一代 RTK 无线定位系统——WTS-100(V3.0 RTK)。该系统以巍泰技术自主研发的 RTK(实时动态载波相位差分)高精度定位技术为核心,深度融合道生物联国产新兴窄带高并发 TurMass™ 无线通信技术,为室外大规模定位场景提供厘米级高精度、广覆盖、高并发、低功耗、低成本的一站式解决方案,助力行业智能化升级。

    道生物联
    1天前
    475

    智能家居中的清凉“智”选,310V无刷吊扇驱动方案--其利天下

    炎炎夏日,如何营造出清凉、舒适且节能的室内环境成为了大众关注的焦点。吊扇作为一种经典的家用电器,以其大风量、长寿命、低能耗等优势,依然是众多家庭的首选。而随着智能控制技术与无刷电机技术的不断进步,吊扇正朝着智能化、高效化、低噪化的方向发展。那么接下来小编将结合目前市面上的指标,详细为大家讲解其利天下有限公司推出的无刷吊扇驱动方案。▲其利天下无刷吊扇驱动方案一

    其利天下技术
    05-10 16:29
    1.2k

    电源入口处防反接电路-汽车电子硬件电路设计

    一、为什么要设计防反接电路电源入口处接线及线束制作一般人为操作,有正极和负极接反的可能性,可能会损坏电源和负载电路;汽车电子产品电性能测试标准ISO16750-2的4.7节包含了电压极性反接测试,汽车电子产品须通过该项测试。二、防反接电路设计1.基础版:二极管串联二极管是最简单的防反接电路,因为电源有电源路径(即正极)和返回路径(即负极,GND),那么用二极

    张飞实战电子官方
    05-09 19:34
    900

    半导体芯片需要做哪些测试

    首先我们需要了解芯片制造环节做⼀款芯片最基本的环节是设计->流片->封装->测试,芯片成本构成⼀般为人力成本20%,流片40%,封装35%,测试5%(对于先进工艺,流片成本可能超过60%)。测试其实是芯片各个环节中最“便宜”的一步,在这个每家公司都喊着“CostDown”的激烈市场中,人力成本逐年攀升,晶圆厂和封装厂都在乙方市场中“叱咤风云”,唯独只有测试显

    汉通达
    05-09 10:02
    839

    解决方案 | 芯佰微赋能示波器:高速ADC、USB控制器和RS232芯片——高性能示波器的秘密武器!

    示波器解决方案总述:示波器是电子技术领域中不可或缺的精密测量仪器,通过直观的波形显示,将电信号随时间的变化转化为可视化图形,使复杂的电子现象变得清晰易懂。无论是在科研探索、工业检测还是通信领域,示波器都发挥着不可替代的作用,帮助工程师和技术人员深入剖析电信号的细节,精准定位问题所在,为创新与发展提供坚实的技术支撑。一、技术瓶颈亟待突破性能指标受限:受模拟前端

    芯佰微电子
    05-09 10:36
    1.6k

    硬件设计基础----运算放大器

    1什么是运算放大器运算放大器(运放)用于调节和放大模拟信号,运放是一个内含多级放大电路的集成器件,如图所示:左图为同相位,Vn端接地或稳定的电平,Vp端电平上升,则输出端Vo电平上升,Vp端电平下降,则输出端Vo电平下降;右图为反相位,Vp端接地或稳定的电平,Vn端电平上升,则输出端Vo电平下降,Vn端电平下降,则输出端Vo电平上升2运算放大器的性质理想运算

    张飞实战电子官方
    05-08 19:34
    613

    ElfBoard技术贴|如何调整eMMC存储分区

    ELF 2开发板基于瑞芯微RK3588高性能处理器设计,拥有四核ARM Cortex-A76与四核ARM Cortex-A55的CPU架构,主频高达2.4GHz,内置6TOPS算力的NPU,这一设计让它能够轻松驾驭多种深度学习框架,高效处理各类复杂的AI任务。

    ElfBoard
    05-08 15:01
    1.2k

    米尔基于MYD-YG2LX系统启动时间优化应用笔记

    1.概述MYD-YG2LX采用瑞萨RZ/G2L作为核心处理器,该处理器搭载双核Cortex-A55@1.2GHz+Cortex-M33@200MHz处理器,其内部集成高性能3D加速引擎Mail-G31GPU(500MHz)和视频处理单元(支持H.264硬件编解码),16位的DDR4-1600/DDR3L-1333内存控制器、千兆以太网控制器、USB、CAN、

    米尔电子
    05-08 08:07
    408

    运放技术——基本电路分析

    虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在10V~14V。因此运放的差模输入电压不足1mV,两输入端近似等电位,相当于“短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称

    张飞实战电子官方
    05-07 19:32
    560

    飞凌嵌入式携手中移物联,谱写全国产化方案新生态

    4月22日,飞凌嵌入式“2025嵌入式及边缘AI技术论坛”在深圳成功举办。中移物联网有限公司(以下简称“中移物联”)携OneOS操作系统与飞凌嵌入式共同推出的工业级核心板亮相会议展区,操作系统产品部高级专家严镭受邀作《OneOS工业操作系统——助力国产化智能制造》主题演讲。

    飞凌嵌入式
    05-07 11:26
    1.7k

    ATA-2022B高压放大器在螺栓松动检测中的应用

    实验名称:ATA-2022B高压放大器在螺栓松动检测中的应用实验方向:超声检测实验设备:ATA-2022B高压放大器、函数信号发生器,压电陶瓷片,数据采集卡,示波器,PC等实验内容:本研究基于振动声调制的螺栓松动检测方法,其中低频泵浦波采用单频信号,而高频探测波采用扫频信号,利用泵浦波和探测波在接触面的振动声调制响应对螺栓的松动程度进行检测。通过螺栓松动检测

    Aigtek安泰电子
    05-06 18:44
    1.1k

    MOS管驱动电路——电机干扰与防护处理

    此电路分主电路(完成功能)和保护功能电路。MOS管驱动相关知识:1、跟双极性晶体管相比,一般认为使MOS管导通不需要电流,只要GS电压(Vbe类似)高于一定的值,就可以了。MOS管和晶体管向比较c,b,e—–>d(漏),g(栅),s(源)。2、NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V或10V就可以

    张飞实战电子官方
    05-06 19:34
    599