stm32环形队列示例

STM32环形队列示例是指在STM32单片机中使用环形队列数据结构进行数据存储与操作的代码示例。环形队列是一种特殊的队列数据结构，它具有首尾相接的特点，可以实现高效的数据存储与读取。

在STM32单片机中，由于其资源有限，使用环形队列可以更加有效地管理内存空间和提高代码运行效率。环形队列通常用于实现采集、传输、处理等数据流程中的缓存操作。

STM32环形队列示例通常包含以下部分：

1. 定义环形队列结构体，包括队列的大小、队列头尾指针、缓冲区等信息。

2. 初始化环形队列，包括设置队列头尾指针、清空缓冲区等操作。

3. 向队列中添加数据，包括入队操作以及队列满时的处理。

4. 从队列中取出数据，包括出队操作以及队列空时的处理。

5. 实现环形队列的循环使用，即队列头尾指针达到队列末尾时需要重新指向队列开头的操作。

通过使用STM32环形队列示例，可以更好地理解环形队列的概念及其在数据存储与操作中的应用。同时，也可以为开发者提供一种高效的内存管理和数据处理手段，提高STM32系统的性能和可靠性。

相关问题

stm32使用环形队列实现串口收发

使用环形队列实现串口收发，可以有效地解决数据丢失、串口阻塞等问题。下面是一个基于STM32的环形队列串口收发的实现示例：

首先，定义一个环形队列结构体：

typedef struct{
    uint8_t *buffer;    // 数据缓冲区
    uint16_t head;      // 队头指针
    uint16_t tail;      // 队尾指针
    uint16_t size;      // 队列大小
} RingBuffer_t;

然后，在串口中断回调函数中，将接收到的数据放入环形队列中：

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    static uint8_t data;
    if(huart->Instance == USARTx){
        data = (uint8_t)(huart->Instance->DR & (uint8_t)0x00FF);
        if(RingBuffer_Write(&rxBuffer, &data, 1) != 1){
            // 队列已满，处理溢出情况
        }
        HAL_UART_Receive_IT(&huart, &data, 1); // 重新开启接收中断
    }
}

在发送函数中，从队列中读取数据发送：

void UART_SendData(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t size)
{
    uint16_t i;
    for(i = 0; i < size; i++){
        while(RingBuffer_IsEmpty(&txBuffer)); // 等待队列非空
        RingBuffer_Read(&txBuffer, pData + i, 1);
    }
    HAL_UART_Transmit_IT(huart, pData, size); // 发送数据
}

最后，实现环形队列的读写操作：

int RingBuffer_Write(RingBuffer_t *buffer, uint8_t *data, uint16_t size)
{
    uint16_t i;
    for(i = 0; i < size; i++){
        if(RingBuffer_IsFull(buffer)){
            return i; // 队列已满，返回写入的字节数
        }
        buffer->buffer[buffer->head] = data[i];
        buffer->head = (buffer->head + 1) % buffer->size;
    }
    return i; // 返回写入的字节数
}

int RingBuffer_Read(RingBuffer_t *buffer, uint8_t *data, uint16_t size)
{
    uint16_t i;
    for(i = 0; i < size; i++){
        if(RingBuffer_IsEmpty(buffer)){
            return i; // 队列已空，返回读取的字节数
        }
        data[i] = buffer->buffer[buffer->tail];
        buffer->tail = (buffer->tail + 1) % buffer->size;
    }
    return i; // 返回读取的字节数
}

int RingBuffer_IsFull(RingBuffer_t *buffer)
{
    return ((buffer->head + 1) % buffer->size) == buffer->tail;
}

int RingBuffer_IsEmpty(RingBuffer_t *buffer)
{
    return buffer->head == buffer->tail;
}

这样，就可以在STM32上使用环形队列实现串口收发了。需要注意的是，缓冲区大小应该根据实际需求进行调整，避免溢出或浪费内存。

生成一个基于STM32的串口环形缓冲区代码

好的，以下是一个基于STM32的串口环形缓冲区代码示例：

#define BUFFER_SIZE 256 // 缓冲区大小

uint8_t rx_buffer[BUFFER_SIZE]; // 接收缓冲区
volatile uint16_t rx_head = 0; // 接收缓冲区头指针
volatile uint16_t rx_tail = 0; // 接收缓冲区尾指针

uint8_t tx_buffer[BUFFER_SIZE]; // 发送缓冲区
volatile uint16_t tx_head = 0; // 发送缓冲区头指针
volatile uint16_t tx_tail = 0; // 发送缓冲区尾指针

void USART1_IRQHandler(void)
{
  if (USART1->SR & USART_SR_RXNE) // 接收中断
  {
    uint8_t data = USART1->DR; // 读取接收到的数据
    uint16_t next_head = (rx_head + 1) % BUFFER_SIZE; // 计算下一个头指针位置
    if (next_head != rx_tail) // 判断缓冲区是否已满
    {
      rx_buffer[rx_head] = data; // 将数据写入缓冲区
      rx_head = next_head; // 更新头指针位置
    }
  }

  if (USART1->SR & USART_SR_TXE) // 发送中断
  {
    if (tx_head != tx_tail) // 判断缓冲区是否为空
    {
      uint8_t data = tx_buffer[tx_tail]; // 读取发送数据
      USART1->DR = data; // 将数据发送出去
      tx_tail = (tx_tail + 1) % BUFFER_SIZE; // 更新尾指针位置
    }
    else
    {
      USART1->CR1 &= ~USART_CR1_TXEIE; // 禁用发送中断
    }
  }
}

void usart1_send_data(uint8_t *data, uint16_t len)
{
  uint16_t i;
  for (i = 0; i < len; i++)
  {
    uint16_t next_head = (tx_head + 1) % BUFFER_SIZE; // 计算下一个头指针位置
    while (next_head == tx_tail); // 等待缓冲区有空闲位置
    tx_buffer[tx_head] = data[i]; // 将数据写入缓冲区
    tx_head = next_head; // 更新头指针位置
    USART1->CR1 |= USART_CR1_TXEIE; // 启用发送中断
  }
}

uint16_t usart1_recv_data(uint8_t *data, uint16_t len)
{
  uint16_t i;
  for (i = 0; i < len; i++)
  {
    if (rx_head == rx_tail) // 判断缓冲区是否为空
    {
      break;
    }
    data[i] = rx_buffer[rx_tail]; // 读取数据
    rx_tail = (rx_tail + 1) % BUFFER_SIZE; // 更新尾指针位置
  }
  return i;
}

这段代码实现了一个基于STM32的串口环形缓冲区，可以实现串口收发数据的缓存和处理。其中，接收缓冲区和发送缓冲区都是采用环形队列的方式实现，可以有效避免数据溢出和缺失的情况。同时，代码中也实现了发送和接收数据的函数接口，可以方便地进行使用。