提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域，特別是指一種提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通用異步收發(fā)器(UniversalAsynchronous Receiver and Transmitter ；UART)是用硬件實現(xiàn)異步串行通信的通信接口電路，UART異步串行通信接口是電子電路設(shè)計中最常見都接口，可用來與上位機(jī)或其他外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。由于UART應(yīng)用的普通性，所以大部分微控制器內(nèi)部都集成有UART模塊。
[0003]UART模塊以字節(jié)為單位接收數(shù)據(jù)，每接收一個字節(jié)或多個字節(jié)，UART模塊就會設(shè)置一個中斷標(biāo)記，當(dāng)微控制器使能了 UART模塊的中斷使能后，就會觸發(fā)一個中斷操作，微控制器會中斷當(dāng)前的操作，跳到UART中斷處理函數(shù)中執(zhí)行相應(yīng)的操作。
[0004]微控制器處理UART的中斷操作如圖1所示，而當(dāng)前技術(shù)在用UART接收數(shù)據(jù)的操作如圖2所示:
[0005]現(xiàn)有技術(shù)利用UART接收數(shù)據(jù)的操作存在的問題是:
[0006]—、微控制器的工作負(fù)荷大；由于微控制器要不斷的進(jìn)出中斷來完成串口數(shù)據(jù)的接收工作，這就使的微控制器要不斷的中斷當(dāng)前操作、保持中斷現(xiàn)場、執(zhí)行中斷處理函數(shù)、然后退出中斷、恢復(fù)中斷現(xiàn)場，這就使得微控制器的工作負(fù)荷非常的大。
[0007]二、對微控制器當(dāng)前進(jìn)行的操作造成不利影響；微控制器在處理中斷的時候需要中斷當(dāng)前的操作，頻繁的進(jìn)出中斷將影響到其它的操作，甚至造成某些操作的失敗。例如當(dāng)某器件對操作時序要求非常嚴(yán)格的時候，如果在對此器件操作的過程，頻繁的進(jìn)出UART中斷處理，將會使對此器件的操作失敗，嚴(yán)重情況下可能會造成整個程序的崩潰。
[0008]三、降低了軟件的運行速度和運行效率；微控制器頻繁的進(jìn)出UART中斷，整體上降低了軟件的運行速度和運行效率，因為微控制器的一部分的工作消耗到了保存中斷現(xiàn)場、恢復(fù)中斷現(xiàn)場上。
[0009]四、可能使數(shù)據(jù)的丟失，降低了數(shù)據(jù)接收的正確性；進(jìn)入UART中斷處理函數(shù)后，如果不能及時的退出該函數(shù)，將會造成UART接口新接收的數(shù)據(jù)還沒來得及被讀取，就被后面的數(shù)據(jù)所覆蓋，UART的數(shù)據(jù)接收緩存的大小是一定的(一般為一個或幾個字節(jié))，當(dāng)已經(jīng)有數(shù)據(jù)存儲到了緩存中，下次有數(shù)據(jù)到來的時候，UART模塊不管當(dāng)前緩存中有沒有數(shù)據(jù)，會直接將新數(shù)據(jù)放到UART緩存中，覆蓋當(dāng)前數(shù)據(jù)，從而造成數(shù)據(jù)的丟失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供一種提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法和裝置，該方法降低了微控制器的工作負(fù)荷，不會對微控制器當(dāng)前進(jìn)行的操作造成不利影響，提高了軟件的運行速度和運行效率，提高了數(shù)據(jù)接收的正確性，以及降低了系統(tǒng)的功耗。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下:
[0012]一種提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法，包括:
[0013]步驟S101:進(jìn)入UART中斷處理函數(shù)；
[0014]步驟S102:讀取UART緩存，將接收到的數(shù)據(jù)保存到內(nèi)存中；
[0015]步驟S103:清除UART中斷標(biāo)記；
[0016]步驟S104:檢測UART中斷標(biāo)記，若檢測到UART中斷標(biāo)記，則轉(zhuǎn)至步驟S102。
[0017]—種提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的裝置，包括:
[0018]開始模塊，用于進(jìn)入UART中斷處理函數(shù)；
[0019]讀取模塊，用于讀取UART緩存，將接收到的數(shù)據(jù)保存到內(nèi)存中；
[0020]清除模塊，用于清除UART中斷標(biāo)記；
[0021]第一檢測模塊，用于檢測UART中斷標(biāo)記，若檢測到UART中斷標(biāo)記，則轉(zhuǎn)至讀取模塊。
[0022]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法中，在進(jìn)入UART中斷處理函數(shù)后，開始讀取UART緩存中的數(shù)據(jù)到內(nèi)存中，接收完成后，并不立刻退出，而是重新檢測UART端口是否接收到了新的數(shù)據(jù)，如果接收到的話，繼續(xù)讀取UART緩存中的數(shù)據(jù)到內(nèi)存中，直至數(shù)據(jù)接收完成。
[0024]本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法降低了微控制器的工作負(fù)荷。本發(fā)明只需進(jìn)入UART中斷一次，就能完成串口數(shù)據(jù)的接收，微控制器不需要不斷的中斷當(dāng)前操作、保持中斷現(xiàn)場、執(zhí)行中斷處理函數(shù)、然后退出中斷、恢復(fù)中斷現(xiàn)場，這就降低了微控制器的工作負(fù)荷。
[0025]本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法不會對微控制器當(dāng)前進(jìn)行的操作造成不利影響。由于本發(fā)明的方法在接收串口數(shù)據(jù)的時候，一次中斷即可完成，不用頻繁的進(jìn)出中斷從而影響到其它的操作，不會對整體程序的正常執(zhí)行造成影響。
[0026]本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法提高了軟件的運行速度和運行效率。微控制器不用頻繁的進(jìn)出UART中斷，不用將資源消耗到了保存中斷現(xiàn)場、恢復(fù)中斷現(xiàn)場上，減少了微控制器的一些無謂的工作開銷，大大提高了微控制器的使用效率，從而大大提高了整體代碼的執(zhí)行速度和執(zhí)行效率，提高了軟件的運行速度和運行效率。
[0027]本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法提高了數(shù)據(jù)接收的正確性。本發(fā)明在進(jìn)入UART中斷后，在中斷函數(shù)內(nèi)循環(huán)接收串口數(shù)據(jù)，直至串口數(shù)據(jù)接收完成，從而提高了串口數(shù)據(jù)接收的準(zhǔn)確性。不會出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的如下現(xiàn)象:如果一次中斷發(fā)生后UART緩存中的數(shù)據(jù)被讀取后，而此時微控制器還沒有來的及退出UART中斷處理函數(shù)時候，又有新數(shù)據(jù)被UART接口接收的話，此時將會造成這部分?jǐn)?shù)據(jù)的丟失。
[0028]另外，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法降低了系統(tǒng)的功耗。頻繁的進(jìn)出UART中斷，將會使微控制器的工作負(fù)荷非常的大，從而使系統(tǒng)的功耗也非常的高。而通過本發(fā)明中的方法，降低了微控制器的工作負(fù)荷，從而在一定程度上降低了系統(tǒng)的功耗。
[0029]故本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法降低了微控制器的工作負(fù)荷，不會對微控制器當(dāng)前進(jìn)行的操作造成不利影響，提高了軟件的運行速度和運行效率，提高了數(shù)據(jù)接收的正確性，以及降低了系統(tǒng)的功耗。
【附圖說明】
[0030]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中微控制器處理UART時的中斷操作流程圖；
[0031 ]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中UART接收數(shù)據(jù)的方法流程圖；
[0032]圖3為UART的數(shù)據(jù)傳輸格式示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法的一個實施例的流程圖；
[0034]圖5為本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法的另一個實施例的流程圖；
[0035]圖6為本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法的再一個實施例的流程圖；
[0036]圖7為本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖8為本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖9為本發(fā)明的提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的裝置的再一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0039]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0040]UART (Universal Asynchronous Receiver and Transmitter)通用異步收發(fā)器(異步串行通信口)，是一種通用的數(shù)據(jù)通信協(xié)議。UART使用的是異步，串行通信。
[0041]串行通信是指利用一條傳輸線將資料一位位地順序傳送。特點是通信線路簡單，利用簡單的線纜就可實現(xiàn)通信，降低成本。適用于遠(yuǎn)距離通信，但傳輸速度慢的應(yīng)用場合。
[0042]—方面，本發(fā)明提供一種提高串口數(shù)據(jù)接收正確性的方法，如圖4所示，包括:
[0043]步驟S101:進(jìn)入UART中斷處理函數(shù)；
[0044]本步驟之前的所有操作與現(xiàn)有技術(shù)相同，如圖1所示；
[0045]步驟S102:讀取UART緩存，將接收到的數(shù)據(jù)保存到內(nèi)存中；
[0046]此處的UART緩存指UART的輸入緩沖寄存器，UART在接收數(shù)據(jù)時，會用到輸入移位寄存器以及輸入緩沖寄存器，其中輸入移位寄存器以接收時鐘的速率把出現(xiàn)在串行數(shù)據(jù)輸入線上的數(shù)據(jù)逐位移入，當(dāng)數(shù)據(jù)裝滿后，并行送往輸入緩沖寄存器，輸入緩沖寄存器從輸入移位寄存器中接收并行數(shù)據(jù)，然后由CPU取走；
[0047]步驟S103:清除UART中斷標(biāo)記；
[0048]輸入緩沖寄存器中的數(shù)據(jù)由CPU取走之后，CPU會清除UART中斷標(biāo)記(一般是使中斷標(biāo)記的值由邏輯1變?yōu)檫壿?);