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MATLAB与STM32串口通信 - 02 中断响应

junziyang 353

前言:

而今各位老铁们对“matlab stm32”可能比较着重,朋友们都需要学习一些“matlab stm32”的相关文章。那么小编也在网上网罗了一些对于“matlab stm32””的相关内容,希望姐妹们能喜欢,你们快快来了解一下吧!

前文回顾MATLAB与STM32串口通信 - 01 串口设置

书接前文,接下来说明STM32中的中断响应该如何设置。

USART设置

本例使用的是USART1,参数设置如图1所示。为了对MATLAB发送的指令进行中断响应,必须开启USART1 global interrupt,优先级尽量高。DMA按需开启。

图1. USART1参数设置

串口中断接收响应函数

串口接收采用中断模式,HAL库中对应HAL_UART_Receive_IT函数,接收到指定数量的字节会产生中断,然后自动调用HAL_UART_RxCpltCallback进行响应。这里采用逐字节接收的方式,即每接收1个字节就调用一次HAL_UART_RxCpltCallback。

在中断响应函数中,通过判断是否接收到了MATLAB中设置的终止符"CR/LF"(对应16进制为0x0d/0x0a),来判断指令是否接收完毕。指令接收完毕后,调用指令回调函数对指令进行分析和响应。HAL_UART_RxCpltCallback示例代码如下:

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) {  if (huart->Instance==USART1) { //Ensure USART1    if ((USART_RX_STA&0x8000)==0U) { //if reception not complete      if (USART_RX_STA&0x4000) { //0x0d has been received        if (aRxBuffer[0]!=0x0a) { //0x0a is expected          USART_RX_STA = 0x0000; //Reception error, reset status indicator        } else {          USART_RX_STA |= 0x8000; //Set the 16th bit to indicate reception complete          if ((USART_RX_STA&0X3FFF)==0U) { //Ignore blank input            USART_RX_STA = 0x0000;          } else {            HQ_UART_CmdCallback();          }        }    } else { //0X0d still not received        if (aRxBuffer[0]==0x0d)          USART_RX_STA |= 0x4000; //Set the 15th bit to indicate 0x0d reception        else { //0x3FFF = 0011 1111 1111 1111          USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF] = aRxBuffer[0U]; //Store the received data to buffer array          USART_RX_STA++;          if (USART_RX_STA>(USART_RX_LEN-1)) {            USART_RX_STA = 0x0000; //Over length! reset the status indicator          }        }      }    }    HAL_UART_Receive_IT(huart, (uint8_t*) &aRxBuffer, 1U); //For next interrupt  }}

执行逻辑是:HAL_UART_Receive_IT每次接收1个字符并通过aRxBuffer返回;程序中通过一个16位的无符号整数USART_RX_STA作为状态寄存器,其最高两个位用来标志是否接收到终止符,其余位用来计数;当接收到普通数据时,自动累加1,数据被存入USART_RX_BUF缓存数组中;如果接收到0x0d,次高位置1,下一次如果接收到的是0x0a,则最高位置1,接收完毕。特别注意:这里的协议必须与MATLAB中的发送协议一致。前文中我们设置的MATLAB中的发送终止符是CR/LF,对应的就是0x0d/0x0a。

数据成功接收完毕后,调用自定义函数HQ_UART_CmdCallback对指令进行分辨和响应。

指令响应函数

具体的指令需要提前约定格式。比如,接收到的前4个字符表示指令,后面的字符为指令的参数。以RTC时间设置为例,在MATLAB中执行如下指令可以设置RTC时间:

time = '081625'; %格式hhmmss,08:16:25writeline(app.SerialPort,['TIME',time]);

writeline函数在发送完字符信息后会自动追加约定的终止符"CR/LF"。

HQ_UART_CmdCallback对应的代码如下:

void HQ_UART_CmdCallback(void) {  char cmd[5];  char param[((USART_RX_STA&0X3FFF)-0x3)];//前四个为指令字符  uint8_t i, hasMatch = 0;  uint32_t tmp;  RTC_TimeTypeDef sTime = {0U};  cmd[4] = '\0'; //End string with '\0'l!!!!  param[((USART_RX_STA&0X3FFF)-0x4)] = '\0';  if ((USART_RX_STA&0x8000)!=0U) { //Reception successfully complete    for (i = 0; i<4; i++) {      cmd[i] = USART_RX_BUF[i];      USART_RX_BUF[i] = 0U;    }    for (i = 0; i<((USART_RX_STA&0X3FFF)-0x4); i++) {      param[i] = USART_RX_BUF[i+4];      USART_RX_BUF[i+4] = 0U;    }    USART_RX_STA = 0x0000; //Clear status register for next CMD receive    if (stricmp(cmd, "TIME")==0U) {      hasMatch = 1U;      tmp = atoi(param); //convert to integer      sTime.Seconds = (uint8_t) (tmp%100U);      tmp /= 100U;      sTime.Minutes = (uint8_t) (tmp%100U);      tmp /= 100U;      sTime.Hours    = (uint8_t) (tmp%100U);      if (HAL_RTC_SetTime( &hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BIN)!=HAL_OK) {        printf("Set time failed. Please examine the format.");      } else {        printf("Time set successfully.\r\n");        printf("Current time is ");        delay_ms(100);        HQ_RTC_DisplayTime();//自定义的RTC时间显示函数,不必细究      }      return;    }    if ( !hasMatch) {      printf("Unrecognized command %s.\r\n", cmd);    }  }}

上述代码中:cmd用来接收指令,由于后面是用stricmp函数进行字符串比较来辨别指令的,而字符串必须以"/0"结尾,所以cmd定义为5个元素的char型数组,前4个为指令字符,最后一个为"/0";param用来存放接收到的其余字节;hasMatch用来标记指令是否有效,如果没有匹配的指令,会返回提示信息;

STM32中通过printf函数返回的信息在MATLAB中可以通过readline函数进行接收。readline每次读取1行(\r\n为标志)。

总结:

这里仅以一个简单的RTC时间设置的例子来说明了从MATLAB发送指令控制STM32的方法。如需其他指令,仿此例自定义即可。比如,SLEP1 睡眠,SLEP0 唤醒等等。也可以向外设发送指令,如ADC的参数设置和工作状态控制等。

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