關于MCU USART-DMA數據傳輸的一個bug請教

ID:644357 · 發表于 2023-4-28 15:59

問題描述：奇怪的MCU bug
16進制給板子發送數據
比如：
串口助手：發-04 03 01 02 03 0A C5 98
板子收-04 03 01 02 03 0A C5 98
就能完成的完成數據傳輸
但是發
發-04 03 00 00 00 0A C5 98時

收到的就是
收-04 03 00 00 00 00 00 00

數據流收發沒問題，但是只要是00，就會把后面的數據給抹掉
串口中斷：

void USART1_IRQHandler(void)
{
OSIntEnter();
HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
user_uart1IT_ReceiveCallback();
OSIntExit();
}
void user_uart1IT_ReceiveCallback(void)
{
uint8_t temp;
if((__HAL_UART_GET_FLAG(UART_DEBUG, UART_FLAG_IDLE) != RESET)) //獲取IDLE標志位，idle標志被置位
{
__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1); //清除空閑中斷標志位
HAL_UART_DMAStop(UART_DEBUG); //停止串口DMA功能
temp = huart1.hdmarx->Instance->CNDTR; //得到當前還剩余多少個數據
uartDMA_data.bits.recive_count = BUFFER_SIZE - temp; //接收數據計數
uartDMA_data.bits.interrupt_idle = ON; // 接受完成標志位置1
}
}

復制代碼

數據接收服務，放在一個5ms定時一次的定時器中斷里

void USART1DMA_rx_service(void)
{
/*在72MHZ系統時鐘工況下，此函數運行時間為無空閑中斷0.78ms-0.81ms；
有空閑中斷，需要處理運行時間為72.114ms*/
/*將此接收服務判定函數置于中斷中，有較小概率產生數據丟包BUG*/
/*此任務函數置于定時中斷中，進行循環檢測*/
if(uartDMA_data.bits.interrupt_idle == ON) //有空閑中斷
{
uartDMA_data.bits.interrupt_idle = OFF;
/*加入臨界段保護-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
CPU_SR_ALLOC();
CPU_CRITICAL_ENTER();
memset(uartDMA_data.bits.uart_buffer, 0, sizeof(uartDMA_data.bits.uart_buffer)); //清除緩存數據數組
memcpy(uartDMA_data.bits.uart_buffer, uartDMA_data.bits.rx_buffer, strlen((char *)uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //取出數據
memset(uartDMA_data.bits.rx_buffer, 0, sizeof(uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //清空數組
HAL_UART_Receive_DMA(UART_DEBUG, uartDMA_data.bits.rx_buffer, sizeof(uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //重新啟動串口DMA功能
CPU_CRITICAL_EXIT();
/*加入臨界段保護-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
if((DEBUG_USART_ENABLE==1)&&(Modbus_ENABLE==0)){
/*測試模式，向PC發送接收到的數據*/
}
if((Modbus_ENABLE==1)&&(DEBUG_USART_ENABLE==0)){ /*進入MODBUS通訊模式*/
uint8_t icnt;
/*空閑中斷發生，將DMA接收緩存數據轉存至MODBUS數據緩存中*/
Modbus_data_len = uartDMA_data.bits.recive_count;
//HAL_UART_Transmit_DMA(UART_DEBUG, (uint8_t *)uartDMA_data.bits.uart_buffer, strlen((char *)uartDMA_data.bits.uart_buffer)); //打印接收到的數據
ModbusbuffAllow = 0; //modbus緩存寫保護
for(icnt=0;icnt<Modbus_data_len;icnt++)
{
modbus_Rx_buff[icnt] = uartDMA_data.bits.uart_buffer[icnt];
}
ModbusbuffAllow = 1; //modbus緩存解除寫保護
/*數據已經寫入modbus緩存*/
//HAL_UART_Transmit_DMA(UART_DEBUG,modbus_Rx_buff,Modbus_data_len);
}
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "\r\n*******************************串口 DMA方式接收打印如下 *****************************\r\n "); HAL_Delay(100);
//
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "\r\n HAL_UART_Transmit_DMA 庫函數打印\t："); HAL_Delay(100);
// HAL_UART_Transmit_DMA(UART_DEBUG, (uint8_t *)uartDMA_data.bits.uart_buffer, strlen((char *)uartDMA_data.bits.uart_buffer)); //打印接收到的數據
// HAL_Delay(100);
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "\r\nDebug_Printf函數打印數組\t\t："); HAL_Delay(100);
// Debug_Printf(UART_DEBUG, (char *)uartDMA_data.bits.uart_buffer);
// HAL_Delay(100);
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "\r\nDebug_Printf函數打印字符\t\t："); HAL_Delay(100);
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "uart MDA Debug printf function");
// HAL_Delay(100);
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "\r\nDebug_Printf函數打印串口接收計數值\t："); HAL_Delay(100);
// Debug_Printf(UART_DEBUG, "recive_count: %d\r\n", uartDMA_data.bits.recive_count);
}
}

復制代碼

源碼奉上:

test.7z (818.38 KB, 下載次數: 4)

ID:77589 · 發表于 2023-5-4 11:38

估計問題出在這里了：
memcpy(uartDMA_data.bits.uart_buffer, uartDMA_data.bits.rx_buffer, strlen((char *)uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //取出數據
你是不熟悉strlen這個函數的用法，它是用于獲取字符串長度的，再想想，字符串是以什么結尾的？是不是'\0'，這個東西轉成熟悉的十六進制是為是0x00?，所以遇到0x00就已經表示字符串結束了，后面的字節理所當然的就被拋棄了啊！
你不是在總線空閑中斷處獲取了接收數據長度么，直接用那個長度就好了。

ID:644357 · 發表于 2023-4-28 17:30

初步查到問題是在HAL_UART_IRQHandler里，0x00會導致數據停止接收。

ID:94031 · 發表于 2023-4-28 19:27

看來你是MODBUS協議沒搞明白。

ID:644357 · 發表于 2023-5-4 09:23

xuyaqi 發表于 2023-4-28 19:27
看來你是MODBUS協議沒搞明白。

并不是，里面雖然有MODBUS的前置處理函數，問題并不在modbus里面，協議硬件部分是純手擼的，HAL庫的回調函數會把0x00判定為命令。停止接收。

ID:644357 · 發表于 2023-5-4 11:27

memset(uartDMA_data.bits.uart_buffer, 0, sizeof(uartDMA_data.bits.uart_buffer)); //清除緩存數據數組
memcpy(uartDMA_data.bits.uart_buffer, uartDMA_data.bits.rx_buffer, strlen((char *)uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //取出數據
memset(uartDMA_data.bits.rx_buffer, 0, sizeof(uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //清空數組
HAL_UART_Receive_DMA(UART_DEBUG, uartDMA_data.bits.rx_buffer, sizeof(uartDMA_data.bits.rx_buffer)); //重新啟動串口DMA功能

復制代碼

問題已找到，strlen會把0x00識別為\0結束符，導致提前結束取出數據

ID:644357 · 發表于 2023-5-5 09:15

Longan.Wang 發表于 2023-5-4 11:38
估計問題出在這里了：
memcpy(uartDMA_data.bits.uart_buffer, uartDMA_data.bits.rx_buffer, strlen((cha ...

大哥正解，通過這個BUG，感覺自己的C基礎還有待提高

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關于MCU USART-DMA數據傳輸的一個bug請教