废话说在前面
码代码的应该学数据结构都学过队列。环形队列是队列的一种特殊形式，应用挺广泛的。
因为有太多文章关于这方面的内容，理论知识可以看别人的，下面写得挺好的：
STM32进阶之串口环形缓冲区实现
代码实现
typedef struct ringBuff{
unsigned int in; //写入的位置
unsigned int out; //读出的位置
unsigned char buffer[RING_BUFF_SIZE]; //数据域
}stRingBuff;
/**
- @brief: 寫一字節的數據到環形隊列
- @param[in]: None
- @retval[out]: None
- @note:
- @author: AresXu
- @version: v1.0.0
*/
char WriteOneByteToRingBuffer(stRingBuff *ringBuf,char data)
{
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
if(IsRingBufferFull(ringBuf)) //写之前先判断队列是否写满
{
return FALSE;
}
ringBuf->buffer[ringBuf->in] = data;
ringBuf->in = (++ringBuf->in) % RING_BUFF_SIZE; //防止越界
return TRUE;
}
写入数据时要判断队列是否满，满了肯定就不能写入。
/**
- @brief: 判斷環形隊列是否满
- @param[in]: None
- @retval[out]: None
- @note:
- @author: AresXu
- @version: v1.0.0
*/
bool IsRingBufferFull(stRingBuff *ringBuf)
{
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
if(((ringBuf->in+1) % RING_BUFF_SIZE) == ringBuf->out)
{
// printf("Ring buffer is Full\r\n");
return TRUE;
}
return FALSE;
}
当写满时，读写位置也是相等，无法判断是否写满。这种情况有两种办法解决：
/**
- @brief: 从環形隊列中读一字节数据
- @param[in]: None
- @retval[out]: None
- @note:
- @author: AresXu
- @version: v1.0.0
*/
char ReadOneByteFromRingBuffer(stRingBuff *ringBuf,char *data)
{
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
if(IsRingBufferEmpty(ringBuf)) //读之前判断队列是否为空
{
return FALSE;
}
*data = ringBuf->buffer[ringBuf->out];
ringBuf->out = (++ringBuf->out) % RING_BUFF_SIZE; //防止越界
return TRUE;
}
写入位置和读出位置相等时为空
/**
- @brief: 判斷環形隊列是否空
- @param[in]: None
- @retval[out]: None
- @author: AresXu
- @version: v1.0.0
*/
bool IsRingBufferEmpty(stRingBuff *ringBuf)
{
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
if(ringBuf->in == ringBuf->out) //写入位置和读出位置相等时为空
{
// printf("Ring buffer is Empty\r\n");
return TRUE;
}
return FALSE;
}
/**
* @brief: 寫len個字節數據到環形隊列
* @param[in]: None
* @retval[out]: None
* @note:
* @author: AresXu
* @version: v1.0.0
*/
void WriteRingBuffer(stRingBuff *ringBuf,char *writeBuf,unsigned int len)
{
unsigned int i;
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
for(i = 0; i < len; i++)
{
WriteOneByteToRingBuffer(ringBuf,writeBuf[i]);
}
}
/**
* @brief: 從環形隊列讀出len個字節的數據
* @param[in]: None
* @retval[out]: None
* @note:
* @author: AresXu
* @version: v1.0.0
*/
void ReadRingBuffer(stRingBuff *ringBuf,char *readBuf,unsigned int len)
{
unsigned int i;
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
for(i = 0; i < len; i++)
{
ReadOneByteFromRingBuffer(ringBuf,&readBuf[i]);
}
}
- 获取已经写入队列的数据长度
有这个方便知道接收完了要从队列中读出多少个数据。
/**
* @brief: 獲取已經寫入的長度
* @param[in]: None
* @retval[out]: None
* @note:
* @author: AresXu
* @version: v1.0.0
*/
int GetRingBufferLength(stRingBuff *ringBuf)
{
if (ringBuf == NULL)
{
printf("pointer is null\r\n");
return;
}
return (ringBuf->in - ringBuf->out + RING_BUFF_SIZE) % RING_BUFF_SIZE;
}
画个图，画画就可以知道为什么这样可以判断写入的长度。
到STM32上测试
- 串口接收部分：
static stRingBuff g_stRingBuffer = {0,0,0};
static u8 g_recvFinshFlag = 0;
stRingBuff *GetRingBufferStruct(void)
{
return &g_stRingBuffer;
}
u8 *IsUsart1RecvFinsh(void)
{
return &g_recvFinshFlag;
}
void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{
u8 res;
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
res = USART_ReceiveData(USART1); //读取接收到的数据
WriteOneByteToRingBuffer(GetRingBufferStruct(),res);
}
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_IDLE) != RESET) //空闲中断
{
USART_ReceiveData(USART1); //清除空闲中断
g_recvFinshFlag = 1; //接收完成
}
}
- 主函数：
int main(void)
{
char readBuffer[100];
u16 t;
u16 len;
u16 times = 0;
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
uart_init(115200); //串口初始化为115200
LED_Init(); //LED端口初始化
KEY_Init(); //初始化与按键连接的硬件接口
while(1)
{
times++;
if(*IsUsart1RecvFinsh())
{
ReadRingBuffer(GetRingBufferStruct(),readBuffer,GetRingBufferLength(GetRingBufferStruct()));
printf("%s",readBuffer);
memset(readBuffer,0,100);
*IsUsart1RecvFinsh() = 0;
}
if(times%500==0)
LED0=!LED0;
delay_ms(1);
}
}
- 串口收发测试
