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在機(jī)器人控制中，單片機(jī)（Arduino/STM32）與上位機(jī)(Raspberry Pi/NVIDIA Jetson nano)之間的通信經(jīng)常采用串口通信的方式，那應(yīng)該如何使用STM32的串口通信以及根據(jù)自己定義的協(xié)議來(lái)完成數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送呢？

確定串口的數(shù)據(jù)協(xié)議

"e" 反饋兩個(gè)電機(jī)的編碼器脈沖計(jì)數(shù)值，該計(jì)數(shù)值達(dá)到Z大值或Z小值時(shí)自動(dòng)清零。

"m" l_speed r_speed "m"為控制標(biāo)志，l_speed為左輪的速度值，r_speed為右輪的速度值，該值單位為 cm/s

配置串口

為了提G串口通信的效率，減少因?yàn)樽止?jié)傳輸而不斷引起中斷導(dǎo)致資源的浪費(fèi)，可以采用DMA+串口空閑中斷的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收。

DMA

DMA：Direct Memory Access，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)從一個(gè)地址空間拷貝到另一個(gè)地址空間，并且在數(shù)據(jù)拷貝過(guò)程中無(wú)需CPU的干預(yù)，在數(shù)據(jù)拷貝結(jié)束后才告知CPU進(jìn)行處理。因此使用DMA功能可以釋放CPU資源。

串口空閑中斷

普通的串口處理數(shù)據(jù)方式為單字節(jié)接收，并且接收一幀數(shù)據(jù)時(shí)，需要自行判斷幀頭幀尾確定是否為一幀完整數(shù)據(jù)，并且當(dāng)數(shù)據(jù)量大會(huì)導(dǎo)致頻繁進(jìn)入中斷。而采用串口空閑中斷，在串口空閑時(shí)(發(fā)送完一幀數(shù)據(jù))產(chǎn)生中斷，并且可以在中斷服務(wù)函數(shù)中計(jì)算得到的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，對(duì)整幀數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

STM32CubeMX中的配置

在串口1配置中打開(kāi)DMA功能，其余配置可參考之前的工程