STM32串口环形缓存区发送数据代码

STM32微控制器的串口通信中使用环形缓冲区（Ring Buffer）可以提高数据发送和接收的效率，特别是在处理大量数据或实时性要求较高的场合。环形缓存区的实现主要是利用数组和两个指针（一个用于读操作，一个用于写操作），以及一个用于记录缓存区当前状态的变量。

以下是使用C语言为STM32编写的一个简单示例，展示了如何使用环形缓存区进行串口发送操作：

#include "stm32f10x.h"
#include <stdint.h>

#define UART_BUFFER_SIZE 128 // 定义环形缓存区的大小

// 定义环形缓存区结构体
typedef struct {
    uint8_t buffer[UART_BUFFER_SIZE]; // 缓存区数组
    volatile uint16_t read_index;     // 读索引
    volatile uint16_t write_index;    // 写索引
    volatile uint8_t is_full;         // 缓存区是否已满标志
} RingBuffer;

RingBuffer uart_tx_buffer;

// 初始化环形缓存区
void RingBuffer_Init(RingBuffer *buffer) {
    buffer->read_index = 0;
    buffer->write_index = 0;
    buffer->is_full = 0;
}

// 向环形缓存区添加数据
int RingBuffer_PutChar(RingBuffer *buffer, uint8_t data) {
    // 如果缓存区已满，返回0
    if (buffer->is_full) {
        return 0;
    }

    buffer->buffer[buffer->write_index] = data;
    buffer->write_index = (buffer->write_index + 1) % UART_BUFFER_SIZE;

    // 如果读索引和写索引相同，表示缓存区已满
    if (buffer->read_index == buffer->write_index) {
        buffer->is_full = 1;
    }

    return 1;
}

// 从环形缓存区读取数据
int RingBuffer_GetChar(RingBuffer *buffer) {
    // 如果缓存区为空，返回-1
    if (!buffer->is_full && (buffer->read_index == buffer->write_index)) {
        return -1;
    }

    uint8_t data = buffer->buffer[buffer->read_index];
    buffer->read_index = (buffer->read_index + 1) % UART_BUFFER_SIZE;

    // 如果读索引追上了写索引，表示缓存区为空，清空满标志
    if (buffer->read_index == buffer->write_index) {
        buffer->is_full = 0;
    }

    return data;
}

// 串口发送中断服务函数
void USART1_IRQHandler(void) {
    // 判断是否为发送数据中断
    if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TXE) != RESET) {
        uint8_t data = RingBuffer_GetChar(&uart_tx_buffer);
        if (data != -1) {
            // 从缓存区获取数据并发送
            USART_SendData(USART1, data);
        } else {
            // 如果缓存区为空，则关闭发送中断
            USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);
        }
    }
}

int main() {
    RingBuffer_Init(&uart_tx_buffer); // 初始化环形缓存区

    // 串口初始化代码（略）

    // 在需要发送数据时，调用RingBuffer_PutChar函数将数据放入环形缓存区
    RingBuffer_PutChar(&uart_tx_buffer, 'H');
    RingBuffer_PutChar(&uart_tx_buffer, 'e');
    RingBuffer_PutChar(&uart_tx_buffer, 'l');
    RingBuffer_PutChar(&uart_tx_buffer, 'l');
    RingBuffer_PutChar(&uart_tx_buffer, 'o');

    // 使能串口发送中断
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);

    while (1) {
        // 主循环代码（略）
    }
}

在这个示例中，我们首先定义了一个环形缓存区结构体`RingBuffer`，然后实现了初始化、添加数据和读取数据的函数。在中断服务函数中，我们检查发送寄存器是否为空（即是否可以发送新的数据），并从环形缓存区中取出数据发送。如果环形缓存区为空，则关闭发送中断。

请注意，这个示例假设你已经配置好了STM32的串口，并且能够正确设置中断服务函数。在实际使用中，你需要根据具体的硬件环境和需求进行适当的调整。