STM32HAL轮询模式串口接收函数超时等待问题？

原贴地址 使用STM32CubeIDE编写EC11

从上图可以看出旋转EC11时，A相上升沿时，B相高电平为顺时针转动，B相低电平则为逆时针转动。所以我们利用这一特性，使用STM32的定时器捕获功能对A相进行电平捕获，然后与B相电平进行比较从而判断旋转方向。

首先要开启定时器TIM3，我们使用这个 HAL_TIM_IC_Start_IT(htim, Channel)； 启动定时器。

使用定时器回调函数

void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef htim)

在里面编写上面的程序，因为我们将B相接在PA7引脚，所以我们使用switch case语句进行判断引脚电平，如果单片机检测到A相为高电平就会进入这个中断判断B相电平，低电平为反转，高电平极为正转（程序中的cnt为计数作用）。

经测试通过串口打印数据，EC11非常稳定，也没有出现丢步和乱跳的情况。

微软认识到了这一点并尝试做一个很小的底层，以隐藏不同机器间的差异，这一层被称为硬件抽象层HAL。

HAL的作用是将 *** 作系统的其余部分表示为抽象的硬件设备，特别是去除了真正硬件所富含的瑕疵和特质。这些设备表现为 *** 作系统的其它部分和设备可以使用的独立于机器的服务的形式（函数调用和宏）。通过使用HAL服务和间接硬件寻址，当移植到新的硬件上时，驱动程序和核心只需做很少的改动。移植HAL本身是直接的，因为所有的机器相关代码都集中在一个地方，并且移植的目标是充分定义的，即实现所有的HAL服务。

选择HAL中的服务是和主板上的芯片相关的，因为这些芯片从一个机器到另一个机器的变化是具有可预见限度的。换句话说，设计它是为了隐藏不同厂商主板之间的差别，而不是X86和Alpha之间的差别。HAL服务包括对设备寄存器的访问、总线独立的设备寻址、中断处理和复位、DMA传输、定时器和实时时钟的控制、底层的自旋锁（Spin Lock）和多处理机同步、BIOS接口以及CMOS配置内存。HAL没有提供对特殊I/O设备（如键盘、鼠标、硬盘和内存管理单元）的抽象或服务。

举一个例子来说明硬件抽象层的功能。考虑内存映射I/O和I/O端口的对比。一些机器具有前者，一些机器具有后者。驱动程序该怎样编写？是否使用内存映射呢？强制选择会使驱动程序无法移植到另一种实现方式的机器上，为此，硬件抽象层专为驱动程序的编写者提供了三个读设备寄存器的函数和另外三个写寄存器的函数：

uc=READ_PORT_UCHAR(port); WRITE_PORT_UCHAR(port, uc)

us=READ_PORT_USHORT(port); WRITE_PORT_USHORT(port, us)

ul=READ_PORT_ULONG(port); WRITE_PORT_LONG(port, ul)

这些函数分别读写无符号8位、16位、32位的证书到特定的端口。由HAL决定是否需要内存映射I/O，这样，一个驱动程序可以不被修改而在具有不同设备寄存器实现的机器间移植。

驱动程序常由于各种原因而访问特定的I/O设备。在这个硬件层上，一个设备的某个总线上会有一个或多个地址。由于现代计算机常有多种总线（PCI、PCI-E、SCSI、USB等），很可能两个或更多设备具有相同的总线地址，因此需要通过某种方式来区分它们。HAL提供了一个服务，该服务通过将总线相连的设备地址映射到系统范围内的逻辑地址来识别设备。这样，驱动程序就不需要知道哪条总线上有哪个设备了。这些逻辑地址与 *** 作系统为用户程序提供的指向文件和其他系统资源的句柄是类似的。这种机制也使总线结构的属性和寻址方式对于高层不可见。

中断也存在类似的问题——它们也是总线相关的。同样，在这里，HAL为系统范围内的中断提供命名服务，并允许驱动程序以可移植的方法将中断服务例程和中断联系起来而不用知道哪个中断向量对应于哪条总线。此外，中断请求级别管理也在HAL处理。

HAL提供的另一项服务是以一种设备独立的方式设置并管理DMA传输。系统范围内的DMA引擎与特定I/O卡上的DMA引擎都可以 *** 作。对设备的访问是通过其逻辑地址进行的。HAL还实现了软件的分散、聚集（scatter/gather）（对非连续的物理存储块进行写或读）。

此外，HAL还以一种可移植的方式管理时钟与定时器。时间记录以100ns为单位（起始于1601年1月1日），这样就比以2s为单位（起始于1980年1月1日）的MS-DOS事件记录精确得多，HAL还为许多发生于171819世纪的计算机相关事件的记录提供了致贺词。这种时间服务将驱动程序从始终运行的实际频率中分离出来。

内核组件（Kernel Component）有时需要在非常低的层次上同步，特别是为了避免多处理机系统中的竞争状态。HAL提供了一些原子方法来管理这种同步，如自旋锁——一个CPU仅仅等待一个由其他CPU占用的系统资源被释放，尤其是在资源只被几条机器指令所占用的情况下。

最后，当系统启动以后，HAL与BIOS进行对话，并检查CMOS配置内存（如果有的话），以查明该系统包含了哪些总线和I/O设备，以及他们是如何配置的。之后这个信息会被存入注册表，这样，其他系统组件就能够查询它，而不必了解BIOS或配置内存如何工作。

由于HAL高度依赖于机器，它必须与其所装入的系统完全匹配，因此，Windows的安装光盘上提供了许多种版本的HAL。系统安装时，选择一种合适的HAL并以haldll为名复制到硬盘上的系统目录windows\system32或winnt\system32下。之后所有的启动都使用该版本的HAL，删除这个文件将导致系统无法启动。

是的，HAL里面这个HAL_UART_Receive()函数已经明明白白地写了，它是阻塞式查询工作方式，只要标志不置位或者超时不结束，就干等到天荒地老。

如果你不需要阻塞式查询工作方式，就应当选用中断工作方式，改用 HAL_UART_Receive_IT()函数并配置对应的NVIC模块、调用对应的中断服务函数并且钩上对应的回调。

STM32H743 将中断分为 5 个组，组 0~4。

该分组的设置是由 SCB->AIRCR 寄存器的 bit10~8 来定义的。具体的分配关系下表所示：

组 AIRCR[10：8] bit[7：4]分配情况 分配结果

0 111 0：4 0 位抢占优先级，4 位响应优先级

1 110 1：3 1 位抢占优先级，3 位响应优先级

2 101 2：2 2 位抢占优先级，2 位响应优先级

3 100 3：1 3 位抢占优先级，1 位响应优先级

4 011 4：0 4 位抢占优先级，0 位响应优先级

通过这个表，我们就可以清楚的看到组 0~4 对应的配置关系

例如组设置为 3，那么此时所有的 108 个中断，每个中断的中断优先寄存器的高四位中的最高 3 位是抢占优先级，低 1 位是响应优先级。每个中断，你可以设置抢占优先级为 0~7，响应优先级为 1 或 0。抢占优先级的级别高于响应优先级。而数值越小所代表的优先级就越高。

这里需要注意两点：

1> 如果两个中断的抢占优先级和响应优先级都是一样的话，则看哪个中断先发生就先执行；

2> 高优先级的抢占优先级是可以打断正在进行的低抢占优先级中断的。而抢占优先级相同的中断，高优先级的响应优先级不可以打断低响应优先级的中断。

结合实例说明：

假定设置——中断优先级组为 2

中断 3(RTC_WKUP 中断)的抢占优先级为 2，响应优先级为 1。

中断 6（外部中断 0）的抢占优先级为 3，响应优先级为 0。

中断 7（外部中断 1）的抢占优先级为 2，响应优先级为 0。

那么这 3 个中断的优先级顺序为：中断 7>中断 3>中断 6。

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上面例子中的中断 3 和中断 7 都可以打断中断 6 的中断。而中断 7 和中断 3 却不可以相互打断！

接下来我们介绍如何使用 HAL库实现以上中断分组设置以及中断优先级管理，使中断配置简单化。NVIC 中断管理相关函数主要在 HAL 库关键文件 stm32h7xx_hal_cortexc 中定义。

stm32HAL库串口回调函数，用两种不同的帧头的数据判断桢头。

用串口中断接收两种帧头的数据，1 以0x0D 0x0A为帧头的数据。2，以0x55 0xA5为帧头的数据。两数据包帧头不同,大小不同。首先串口接收中断是以一个字节为单位接收数据，然后串口接收处理部分全都写在的回调函数中。

STM32F103器件采用Cortex-M3内核，CPU最高速度达72 MHz。该产品系列具有16KB ~ 1MB Flash、多种控制外设、USB全速接口和CAN。ST在后续几年陆续推出了Cortex-M0+、Cortex-M4内核的芯片，并进行不断优化。

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