stm32进阶之串口环形缓冲区实现 fifo

STM32进阶之串口环形缓冲区实现FIFO。

在STM32中，串口通信是一种常见的通信方式。为了提高串口通信的效率，我们可以使用环形缓冲区来实现FIFO（先进先出）的数据存储与读取。

串口环形缓冲区的实现主要包括一个接收缓冲区和一个发送缓冲区。为了避免数据覆盖和数据丢失，接收缓冲区和发送缓冲区的大小应根据实际需求进行合理设置。

在接收数据时，当有新的数据到达时，将数据存储到接收缓冲区的当前位置，并将接收缓冲区的指针移动到下一个位置。如果接收缓冲区已满，则将指针重新指向缓冲区的起始位置。

在发送数据时，将要发送的数据存储到发送缓冲区的当前位置，并将发送缓冲区的指针移动到下一个位置。如果发送缓冲区已满，则等待缓冲区有空位继续发送数据。

通过使用环形缓冲区实现串口的FIFO机制，我们可以在数据发送过程中实现异步操作，提高了系统的响应速度和数据处理的能力。

需要注意的是，当接收缓冲区或发送缓冲区满时，应该有相应的处理机制，例如中断或轮询方式来检测缓冲区的状态，并对缓冲区进行相应的处理，以免数据丢失或覆盖。

总之，串口环形缓冲区的实现可以提高串口通信的效率，实现FIFO机制。通过合理设置缓冲区的大小和相应的处理机制，我们可以实现稳定可靠的数据传输。

相关问题

环形缓冲区实现 FIFO

环形缓冲区是一种实现先进先出（FIFO）功能的数据结构，常用于串口通信、音频处理等场景。它通过利用固定大小的缓冲区和读写指针，实现循环存储和数据的连续读写。

下面是一种常见的环形缓冲区实现方式：

#define BUFFER_SIZE 10

typedef struct {
  uint8_t buffer[BUFFER_SIZE];
  uint8_t readIndex;
  uint8_t writeIndex;
} CircularBuffer;

void bufferInit(CircularBuffer* buffer) {
  buffer->readIndex = 0;
  buffer->writeIndex = 0;
}

void bufferWrite(CircularBuffer* buffer, uint8_t data) {
  buffer->buffer[buffer->writeIndex] = data;
  buffer->writeIndex = (buffer->writeIndex + 1) % BUFFER_SIZE;
}

uint8_t bufferRead(CircularBuffer* buffer) {
  uint8_t data = buffer->buffer[buffer->readIndex];
  buffer->readIndex = (buffer->readIndex + 1) % BUFFER_SIZE;
  return data;
}

使用上述代码可以实现一个大小为 BUFFER_SIZE 的环形缓冲区。通过调用 `bufferWrite()` 函数可以将数据写入缓冲区，调用 `bufferRead()` 函数可以从缓冲区读取数据。

需要注意的是，在多线程或中断环境下使用环形缓冲区时，需要使用适当的同步机制（如互斥锁或原子操作）来保证数据的一致性和线程安全性。

以上只是一种简单的环形缓冲区实现方式，实际应用中可能会根据需求进行相应的调整和优化。

stm32串口fifo缓冲区程序

下面是一个使用STM32的串口FIFO缓冲区的示例程序：

#include "stm32f4xx.h"

#define BUFFER_SIZE 128

volatile uint8_t rx_buffer[BUFFER_SIZE];
volatile uint16_t rx_head = 0;
volatile uint16_t rx_tail = 0;

void USART3_IRQHandler(void)
{
    if (USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET)
    {
        rx_buffer[rx_head] = USART_ReceiveData(USART3);
        rx_head = (rx_head + 1) % BUFFER_SIZE;
    }
}

void USART_Configuration(void)
{
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
    GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART3);
    GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_USART3);

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    USART_Init(USART3, &USART_InitStructure);

    USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE);
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    USART_Cmd(USART3, ENABLE);
}

int main(void)
{
    USART_Configuration();

    while (1)
    {
        if (rx_head != rx_tail)
        {
            // 处理接收到的数据
            uint8_t data = rx_buffer[rx_tail];
            rx_tail = (rx_tail + 1) % BUFFER_SIZE;

            // 进行其他处理...
        }
    }
}

这个示例程序演示了如何使用STM32的串口FIFO缓冲区。在中断处理函数`USART3_IRQHandler`中，接收到的数据会被存储在循环队列`rx_buffer`中，然后在主循环中进行处理。你可以根据自己的需求修改缓冲区的大小和其他串口配置参数。