一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，尤其涉及一种基于ARM的不定字节串口接收可靠性方法，主要用于嵌入式ARM串口通信领域。本发明专利技术包括：(1)配置ARM的串口接收方式为基于DMA外设的接收模式；(2)定时查询DMA数据传输量，将接收的数据存储于数据池中；(3)定时对数据池中的数据进行解析，采用“帧头+数据区+校验位+传输字节数+帧尾”的传输形式，以帧尾作为唯一识别标识，查询正确的帧尾，根据传输字节数截取一帧数据，对该帧数据进行帧头和校验位查验，若均通过校验，则作为正确接收数据，否则记录当前查询位置，作为下次查询的起始指针，通过这种方式实现不定字节串口的可靠性接收。收。收。
【技术实现步骤摘要】
一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法
[0001]本专利技术涉及一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，尤其涉及一种基于ARM的不定字节串口接收可靠性方法，主要用于嵌入式ARM串口通信领域。
技术介绍
[0002]基于ARM的串口在硬件上没有FIFO缓冲，对于不定字节的口通信，传统的方法是采用中断或查询方式进行单字节传输。中断方式为一个字节传输完成后产生一次中断，如果传输速率较高、传输字节数较多，传输过程会产生多次中断，连续多次中断的出现会扰乱其他正常操作流程。查询方式为不断查询传输完成标志位，获取传输状态，这种方式占用CPU时间过长，程序运行效率较差。基于单字节进行数据通讯的方法，无法满足高可靠高实时的系统需求。
[0003]对于不定字节数据接收，一般采用的方法是定时查询接收到的数据，若未出现正确帧则将整帧数据丢弃，对于出现错帧、漏帧、多字节、少字节的情形，这种方法会造成丢失正确帧、甚至永远搜索不到正确帧的风险。
技术实现思路
[0004]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，解决ARM串口未设置硬件FIFO缓冲、接收不定字节数据可靠性差的问题。
[0005]本专利技术的技术解决方案是：一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，包括：
[0006]配置ARM的串口接收方式为基于DMA外设的接收模式；
[0007]定时查询DMA数据传输量，将接收的数据存储于数据池中；
[0008]定时对数据池中的数据进行解析，采用预设通信格式的传输形式，以帧尾作为唯一识别标识，查询正确的帧尾；若未查询到，则更新查询指针为当前查询最终地址；若查询到，则根据传输字节数截取一帧数据，对该帧数据进行帧头和校验位查验，若均通过校验，则作为正确接收数据，否则记录当前查询位置，作为下次查询的起始指针，实现不定字节串口的接收。
[0009]进一步地，所述DMA外设的配置模式为：
[0010]选择串口相应的DMA通道；
[0011]配置DMA外设地址为串口的数据寄存器地址；
[0012]配置DMA存储器地址为缓冲变量存储区首地址，缓冲变量大小根据串口波特率和定时查询时间确定，设置为查询时间间隔内接收到最大字节数的3倍；
[0013]配置DMA传输方向为外设到存储器；
[0014]配置DMA传输数量为中缓冲变量大小；
[0015]禁止DMA外设地址自动递增；
[0016]使能DMA存储器地址自动递增；
[0017]配置DMA外设数据宽度为8位；
[0018]配置DMA存储器数据宽度为8位；
[0019]配置DMA传输模式为循环传输；
[0020]使能DMA功能。
[0021]进一步地，所述DMA数据传输量通过DMA传输数量寄存器获取，DMA传输数量寄存器指示剩余的待传输字节数目，定时查询DMA传输数量寄存器，用寄存器数据变化量表示DMA数据传输量。
[0022]进一步地，定义结构体变量用于描述所述数据池，所述结构体变量包含接收数据存储区、解析数据存储区、数据存储区当前指针、查询指针、接收数据存储区总长度、帧头长度、帧尾长度、解析数据帧长度、本次接收数量、帧头校验钩子函数、校验位校验钩子函数、帧尾校验钩子函数，其中：
[0023]数据存储区存储接收的数据；
[0024]解析数据存储区存储校验正确的数据；
[0025]数据存储区当前指针表示以此指针作为起始指针进行存储；
[0026]查询指针表示以此指针作为起始指针进行帧尾查验；
[0027]接收数据存储区总长度表示数据存储区总大小，用于进行越界判断；
[0028]帧头长度、帧尾长度分别存储规定的帧头和帧尾长度，用于进行帧头和帧尾查验；
[0029]解析数据帧长度用于存储正确解析的数据帧长度；
[0030]本次接收数量用于存储查询时间间隔内，接收的串口数据长度；
[0031]帧头校验钩子函数、校验位校验钩子函数、帧尾校验钩子函数分别用于挂接各类校验函数。
[0032]进一步地，定时将接收的数据存储于数据池中，具体过程为：DMA配置为循环工作模式，DMA一直处于接收串口数据的状态，将DMA存储器接收的数据，存储于所述的数据池结构体变量接收数据存储区，确定接收的数据长度，并根据接收数据存储区总长度和当前接收数据，更新数据存储区当前指针，避免存储区越界。
[0033]进一步地，定时对数据池中的数据进行解析，根据定时间隔内接收的数据量，判断是否进行解析，若定时间隔内接收数据量为0，则直接跳出解析过程。
[0034]进一步地，所述预设通信格式为帧头、数据区、校验位、传输字节数以及帧尾组合。
[0035]进一步地，对数据池中的数据进行解析，通信双方采用预设通信格式的传输形式，具体过程为：
[0036](1)以查询指针为起始指针，在接收数据存储区中查询通信双方确定的帧尾字符；
[0037](2)查询到正确帧尾时，获取传输字节数，根据传输字节数递推获得帧头指针，以帧头指针为起始指针，对数据进行帧头、校验位查验，同时更新查询指针为当前帧尾指针；
[0038](3)若步骤(2)所述帧头、校验位均查验通过，则查询到正确一帧数据，将该帧数据存储于解析数据存储区；否则抛弃该帧数据。
[0039]进一步地，所述预设通信格式中，帧尾为数据帧的唯一标识符，如果数据区出现规定的帧尾标识符，则在数据区帧尾前添加转义字符0。
[0040]进一步地，所述校验位查验的方法为和校验、CRC校验或固定校验中的任意一种。
[0041]本专利技术与现有技术相比的优点在于：
[0042](1)现有技术多采用单字节串口中断或查询接收方式，中断方式为一个字节传输完成后产生一次中断，如果传输速率较高、传输字节数较多，传输过程会产生多次中断，连续多次中断的出现会扰乱其他正常操作流程。查询方式为不断查询传输完成标志位，获取传输状态，这种方式占用CPU时间过长，程序运行效率较差。本专利技术利用DMA多字节快速移动的特性，可解决多字节数据接收问题。
[0043](2)现有技术定时查询接收到的数据，若未出现正确帧则将数据全部丢弃，对于出现错帧、漏帧、多字节、少字节的情形可能造成丢失正确帧。本专利技术将接收的数据均存入数据池，循环查询所有接收数据，确保接收数据的可靠性。
[0044](3)本专利技术设计方法通用可靠，有助于基于ARM的串口接收设计项目直接移植使用，减少后续维护工作。
附图说明
[0045]图1为本专利技术中配置串口DMA的流程图；
[0046]图2为本专利技术中基于DMA接收串口数据流程图；
[0047]图3为本专利技术中基于数据池对串口数据进行解析流程图。
具体实施方式
[0048]为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，其特征在于，包括：配置ARM的串口接收方式为基于DMA外设的接收模式；定时查询DMA数据传输量，将接收的数据存储于数据池中；定时对数据池中的数据进行解析，采用预设通信格式的传输形式，以帧尾作为唯一识别标识，查询正确的帧尾；若未查询到，则更新查询指针为当前查询最终地址；若查询到，则根据传输字节数截取一帧数据，对该帧数据进行帧头和校验位查验，若均通过校验，则作为正确接收数据，否则记录当前查询位置，作为下次查询的起始指针，实现不定字节串口的接收。2.根据权利要求1所述的一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，其特征在于，所述DMA外设的配置模式为：选择串口相应的DMA通道；配置DMA外设地址为串口的数据寄存器地址；配置DMA存储器地址为缓冲变量存储区首地址，缓冲变量大小根据串口波特率和定时查询时间确定，设置为查询时间间隔内接收到最大字节数的3倍；配置DMA传输方向为外设到存储器；配置DMA传输数量为中缓冲变量大小；禁止DMA外设地址自动递增；使能DMA存储器地址自动递增；配置DMA外设数据宽度为8位；配置DMA存储器数据宽度为8位；配置DMA传输模式为循环传输；使能DMA功能。3.根据权利要求1所述的一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，其特征在于：所述DMA数据传输量通过DMA传输数量寄存器获取，DMA传输数量寄存器指示剩余的待传输字节数目，定时查询DMA传输数量寄存器，用寄存器数据变化量表示DMA数据传输量。4.根据权利要求1所述的一种基于ARM的不定字节串口可靠接收方法，其特征在于，定义结构体变量用于描述所述数据池，所述结构体变量包含接收数据存储区、解析数据存储区、数据存储区当前指针、查询指针、接收数据存储区总长度、帧头长度、帧尾长度、解析数据帧长度、本次接收数量、帧头校验钩子函数、校验位校验钩子函数、帧尾校验钩子函数，其中：数据存储区存储接收的数据；解析数据存储区存储校验正确的数据；数据存储区当前指针表示以此指针作为起始指针进行存储；查询指针表示以此指针作为起始指针进行帧尾查验；接收数据存储区总长度表示数据存储区总大小，用于进行越...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俐均，姜海峰，黄超，
申请(专利权)人：北京航天控制仪器研究所，
类型：发明
国别省市：
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