STM32 串口 首字節(jié)和尾字節(jié)少

使用stm32f10x調(diào)試串口通訊時，發(fā)現(xiàn)一個出錯的現(xiàn)象，硬件復位重啟之后，發(fā)送測試數(shù)據(jù)0x01 0x02 0x03 0x04..接收端收到的數(shù)據(jù)為：0x02 0x03 0x04，第一個數(shù)據(jù)丟失。換成發(fā)送別的數(shù)值的數(shù)據(jù)，如0x06 0x0ff，則接收到0x0ff，0x06丟失。錯誤依舊。
故障排除過程：
1、剛開始懷疑是接收端的錯誤，我是使用電腦串口，運行串口輔助調(diào)試工具接收，換成其他軟件后，發(fā)現(xiàn)故障依舊，而且電腦軟件一直是開啟狀態(tài)，不像和電腦軟件有關。
2、使用單步調(diào)試，單步運行各個發(fā)送指令，都正常。能收到0x01 0x02 0x03 0x04的數(shù)據(jù)。間接的排除了不是電腦軟件的問題，而是其他的錯誤。
3、單步調(diào)試運行雖然正常了，但連續(xù)運行時，錯誤依舊?，F(xiàn)在有點摸不到頭緒了，單步運行正常，看起來編程沒有出錯，那故障在哪里呢？測試程序如下
USART_SendData(USART2, 0x01); //A
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET); //B
USART_SendData(USART2, 0x02); //C
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
USART_SendData(USART2, 0x03);
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
USART_SendData(USART2, 0x04);
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
4、猜測，也許是因為某個特殊原因，使第二個數(shù)據(jù)覆蓋了首個數(shù)據(jù)，使得首個數(shù)據(jù)丟失。假設：在執(zhí)行B指令時，USART的 TC 狀態(tài)位==SET，那么就會緊接著執(zhí)行C指令，也就有可能發(fā)生數(shù)據(jù)的覆蓋。于是，在A指令前，加入如下指令：
USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_TC);
5、加入上一條指令后，運行，錯誤消失了。說明上一個假設，應該是成立的。
6、查閱stm32f10x參考手冊，找到這樣一句話：
TC：發(fā)送完成
當包含有數(shù)據(jù)的一幀發(fā)送完成后，由硬件將該位置位。如果USART_CR1中的TCIE為1，則產(chǎn)生中斷。由軟件序列清除該位(先讀USART_SR，然后寫入USART_DR)。TC位也可以通過寫入0來清除，只有在多緩存通訊中才推薦這種清除程序。
0：發(fā)送還未完成；
1：發(fā)送完成。
7、注意到這一句：由軟件序列清除該位(先讀USART_SR，然后寫入USART_DR)。 也就是說，要先read USART_SR,然后write USART_DR，才能完成TC狀態(tài)位的清除。而硬件復位后，串口發(fā)送的首個數(shù)據(jù)之前沒有read SR的操作，是直接write DR，也就是說，TC沒有被清除掉。 說明第4步的猜測是對的。
8、那么，應該把指令A前面加的USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_TC); 改為USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC);，應該也能消除錯誤。測試后證實，確實如此，在發(fā)送首個數(shù)據(jù)之前，先讀取一下USART_SR，那么就不會出現(xiàn)首個數(shù)據(jù)丟失的情況了。
9、總結(jié)：硬件復位后，串口發(fā)送首個數(shù)據(jù)之前，先讀取一下USART_SR，則能夠保證首個數(shù)據(jù)發(fā)送時，不出現(xiàn)覆蓋的情況。當然，也有別的方法，比如先清除TC狀態(tài)位，或是，在write USART_DR之后，加入一個小延時，讓數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，應該也能間接排除這個錯誤。

STM32的USART發(fā)送數(shù)據(jù)時如何使用TXE和TC標志

在USART的發(fā)送端有2個寄存器，一個是程序可以看到的USART_DR寄存器(下圖中陰影部分的TDR)，另一個是程序看不到的移位寄存器(下圖中陰影部分Transmit Shift Register)。

對應USART數(shù)據(jù)發(fā)送有兩個標志，一個是TXE=發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空，另一個是TC=發(fā)送結(jié)束；對照下圖，當TDR中的數(shù)據(jù)傳送到移位寄存器后，TXE被設置，此時移位寄存器開始向TX信號線按位傳輸數(shù)據(jù)，但因為TDR已經(jīng)變空，程序可以把下一個要發(fā)送的字節(jié)(操作USART_DR)寫入TDR中，而不必等到移位寄存器中所有位發(fā)送結(jié)束，所有位發(fā)送結(jié)束時(送出停止位后)硬件會設置TC標志。

另一方面，在剛剛初始化好USART還沒有發(fā)送任何數(shù)據(jù)時，也會有TXE標志，因為這時發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器是空的。

TXEIE和TCIE的意義很簡單，TXEIE允許在TXE標志為1時產(chǎn)生中斷，而TCIE允許在TC標志為1時產(chǎn)生中斷。

至于什么時候使用哪個標志，需要根據(jù)你的需要自己決定。但我認為TXE允許程序有更充裕的時間填寫TDR寄存器，保證發(fā)送的數(shù)據(jù)流不間斷。TC可以讓程序知道發(fā)送結(jié)束的確切時間，有利于程序控制外部數(shù)據(jù)流的時序。