请问UCOS II中串口收到的数据如何发送给主任务？

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 10:38:22

本帖最后由 ChenXC1121 于 2022-8-12 10:45 编辑

现有系统对串口数据的处理方式如下，具体代码在最后面。
1、系统串口每隔100ms左右会收到50个BYTE的数据，目前是定义了一个200BYTE的全局数组usart_rxbuf和一个全局变量作为接收标志位rec_flag，每次串口有收到数据就会往里面存，并且标志位置2，在主任务较忙的情况下，最多可以缓存四块数据（每块数据50个BYTE，BYTE0如果等于0xff，则代表这一块50BYTE数据已经被处理过了，可以往里面存入有效数据）。
2、主任务在while循环里面不断判断rec_flag标志位，如果等于2，则把usart_rxbuf数据中有效的数据赋给内部缓存，并且把对应数据块的BYTE0给置成0xff，这样串口中断里面判断到0xff，就可以继续存入。之后就是对收到的串口数据进行处理。
3、主任务比较空闲的时候，基本上都是串口存入数据块1，然后主任务处理数据块1，串口存入数据块1.....依此流程循环下去

系统在跑了几万个循环后会无缘无故卡死了，系统完全停止，串口调试信息也不输出，也不是进入数组溢出等HardFault_Handler错误，目前比较怀疑是usart_rxbuf全局数组在两个任务里面都有读写，会不会是usart_rxbuf数组在主任务里面正在被读取，这时串口中断来了，又进入串口中断去读写usart_rxbuf全局数组，就导致系统无故卡死了。哪位大哥有什么办法可以处理掉这种同时读写的情况的，这样轻微改动后解决这个问题最好。
如果上面这种方式铁定不行，请问大伙在UCOS II系统中都是怎么处理串口接收到的数据的，有例程最好，谢谢！

/********************串口中断处理函数*******************************/
volatile u8 usart_rxbuf[200];
volatile u8 rec_flag=0;
volatile u8 USART2_RX_BUF[100]; //接收缓冲

void USART2_IRQHandler(void)
{
u8 res;
u8 i=0,j=0;
u8 temp=0;
u16 crc_check=0;
OSIntEnter();
if(USART2->SR&(1<<5))//接收到数据
{
res=USART2->DR;
if((res==0xAA)&&(start_rev==0))
{
rev_num=0;
start_rev=1;
}
if(start_rev==1)
{
USART2_RX_BUF[rev_num]=res;
rev_num++;
if(rev_num>63)
{
if(USART2_RX_BUF[1]==0x55)
{
if(USART2_RX_BUF[3]==0x5C) //采集模块数据上报
{
crc_check=cal_crc(&USART2_RX_BUF[0],63);
temp=crc_check&0x00ff;
if(temp==USART2_RX_BUF[63]) //必须校验和正确  才会执行写入动作
{
rec_flag=2;
UART2_SEND(0xAA);
UART2_SEND(0x55);
UART2_SEND(0x02);
UART2_SEND(0x5D); //数据上报接收应答在串口中断里面发送串口数据会不会也会导致系统卡死？
UART2_SEND(0xFF);

for(j=0;j<4;j++)
{
temp=j*50;
if(usart_rxbuf[temp]==0xff) //0xff代表本段没数据  可以存入
{
for(i=5;i<45;i++)
usart_rxbuf[4+i+temp]=USART2_RX_BUF;

usart_rxbuf[temp]=USART2_RX_BUF[52]; //点数
usart_rxbuf[temp+1]=USART2_RX_BUF[53];
usart_rxbuf[temp+2]=USART2_RX_BUF[45]; //周期
usart_rxbuf[temp+3]=USART2_RX_BUF[46];
usart_rxbuf[temp+4]=USART2_RX_BUF[47];
usart_rxbuf[temp+5]=USART2_RX_BUF[54]; //范围1~4

usart_rxbuf[temp+6]=USART2_RX_BUF[57]; //电池电量高位
usart_rxbuf[temp+7]=USART2_RX_BUF[58]; //电池电量低位
usart_rxbuf[temp+8]=USART2_RX_BUF[59];
break;
}
}
}
else
{
errtime+=1;
}
}
start_rev=0;
rev_num=0;
}
else
{
start_rev=0;
rev_num=0;
}
}
}
}
OSIntExit();
}

/************主任务程序*****************/
while(1)
{
if(rec_flag==2)
{
rec_flag=0;

for(i=0;i<4;i++)
{
temp=i*50;
if(usart_rxbuf[temp]!=0xff) //代表该位置存在数据
{
//INTX_DISABLE();
for(j=0;j<50;j++)
{
//usart_rxbuffer数组是while循环内部定义的局部变量
usart_rxbuffer[j]=usart_rxbuf[temp+j];
}
usart_rxbuf[temp]=0xff; //该条数据处理完成后第一个BYTE置FF  代表数据已处理过了
//INTX_ENABLE();

//后面是对收到的数据进行处理和显示

}
}
}
}

52HLX · 发表于 2022-8-12 10:38:23

ChenXC1121 发表于 2022-8-12 14:14
多谢大神的回复，那您最后是把串口发送去掉就解决死机问题了吗？
(引用自15楼)

是的，后面把发送部分放到中断外就没事了。

niechao15 · 发表于 2022-8-12 11:18:16

1.建立串口环形接收区，建立串口信号量
2.串口接收中断只接收数据并放入环形接收区
3.开启串口空闲中断，在空闲中断中发送串口信号量
4.线程等待信号量后，从环形接收区读取数据并进行数据解析，然后执行相应的操作

三年模拟 · 发表于 2022-8-12 12:00:53

看到楼主，在中断里面发送串口数据了，我这么多年的软件编程习惯一般不会这么干，串口接收中断，一般只负责存储数据，协议解析和协议应答一般在任务里完成的。

三年模拟 · 发表于 2022-8-12 12:01:54

死机是什么表象，建议把串口解析协议的那个task的栈搞大点

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 12:29:34

三年模拟发表于 2022-8-12 12:01
死机是什么表象，建议把串口解析协议的那个task的栈搞大点
(引用自4楼)

之前主任务的栈是1000，我现在已经改成2000了，还是会出现，估计不是这个原因，而且用仿真查看主任务的栈使用情况，大部分时候看到的都是只用了500左右

mPiDDR · 发表于 2022-8-12 12:33:45

这么写程序还有必要用操作系统吗。

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 12:33:56

niechao15 发表于 2022-8-12 11:18
1.建立串口环形接收区，建立串口信号量
2.串口接收中断只接收数据并放入环形接收区
3.开启串口空闲中断，在 ...
(引用自2楼)

感觉大神说的这种方式应该不错，请问有可以参考的例程吗？或者哪个例程比较接近的。

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 12:36:13

mPiDDR 发表于 2022-8-12 12:33
这么写程序还有必要用操作系统吗。
(引用自6楼)

大神请帮忙指条明路，我主要是负责硬件开发的，软件方面研究的不是很深入

，没办法，小公司就是一人顶两啊

风过不留痕z · 发表于 2022-8-12 13:04:54

告诉你一个简单的思路：200BYTE的全局数组usart_rxbuf，把这个分为两个100B的数组，轮流操作（乒乓算法），再试试

mPiDDR · 发表于 2022-8-12 13:05:47

ChenXC1121 发表于 2022-8-12 12:36
大神请帮忙指条明路，我主要是负责硬件开发的，软件方面研究的不是很深入，没办法，小公司就是 ...
(引用自8楼)

建议先用裸机开发，别上操作系统。
按你的想法跑通程序就可以了。

操作系统像雙截棍一样，水平还不够的话，会容易玩残。

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 13:34:25

mPiDDR 发表于 2022-8-12 13:05
建议先用裸机开发，别上操作系统。
按你的想法跑通程序就可以了。

(引用自10楼)

主要我有一部分代码需要用到操作系统，不然系统触摸屏操作反应会很慢，没办法去掉，只能硬着头皮上啊，遇到什么问题就处理什么啊。

qwe2231695 · 发表于 2022-8-12 13:37:32

HardFault_Handler里面看Call stack，有机会看到是哪里引起

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 13:47:34

qwe2231695 发表于 2022-8-12 13:37
HardFault_Handler里面看Call stack，有机会看到是哪里引起
(引用自12楼)

死机时不是进入HardFault_Handler 而是串口打印啥也没了

52HLX · 发表于 2022-8-12 14:09:47

不要在中断接收中发送数据，如果任务少的话，还没事，多了就会出现运行一段时间后死机的问题，我之前就遇到过这种问题。

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 14:14:21

52HLX 发表于 2022-8-12 14:09
不要在中断接收中发送数据，如果任务少的话，还没事，多了就会出现运行一段时间后死机的问题，我之前就遇到 ...
(引用自14楼)

多谢大神的回复，那您最后是把串口发送去掉就解决死机问题了吗？

qwe2231695 · 发表于 2022-8-12 14:51:25

只要能稳定复现，就可以一块一块代码进行排除

zzsczz · 发表于 2022-8-12 14:57:57

52HLX 发表于 2022-8-12 14:09
不要在中断接收中发送数据，如果任务少的话，还没事，多了就会出现运行一段时间后死机的问题，我之前就遇到 ...
(引用自14楼)

这个原因有解释么？

中断中为啥不能发？

数据长度一定，串口发送用轮询，就是个时间确定的任务，中断中不可以放？

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 14:58:09

52HLX 发表于 2022-8-12 14:18
是的，后面把发送部分放到中断外就没事了。
(引用自16楼)

那串口数据的获取您是用什么方式转给主任务的啊，也是用全局变量吗？这种方式会不会也会导致系统死机？

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-12 15:08:04

qwe2231695 发表于 2022-8-12 14:51
只要能稳定复现，就可以一块一块代码进行排除
(引用自17楼)

很难固定规律出现，有时系统跑的时间短，有时长，真头疼

52HLX · 发表于 2022-8-13 10:53:18

zzsczz 发表于 2022-8-12 14:57
这个原因有解释么？

中断中为啥不能发？
(引用自18楼)

不是不可以发，尽量不要在中断中发一组串口数据。串口就作为接收数据用，一组数据接收完，就在主程序中解析数据然后再发送回复数据。我当时遇到的情况就是接收一组数据后，我在串口中断中回复数据，运行几个小时就会出现死机，后面把数据放到主循环中就没事了。串口中断就作为接收数据使用，养成一个好习惯。

52HLX · 发表于 2022-8-13 10:58:36

ChenXC1121 发表于 2022-8-12 14:58
那串口数据的获取您是用什么方式转给主任务的啊，也是用全局变量吗？这种方式会不会也会导致系统死机？ ...
(引用自19楼)

我当时用的是裸机，接收类似2楼说的环形接收区。我觉得2楼说的很详细了。

bobde163 · 发表于 2022-8-13 11:30:43

连接调试器在线调试，出问题了就下暂停一下看看卡死在哪里了就好分析了，你这个逻辑看上去没有什么问题，可能是其他什么临界冲突导致的逻辑死锁，在线debug就知道了

zchong · 发表于 2022-8-13 11:32:02

还是先治标，忽然建议楼主把整个架构都改掉是不现实的。如果确定可以复现，挂仿真器看“死掉”到底是个怎么死法。

zzsczz · 发表于 2022-8-13 11:52:59

52HLX 发表于 2022-8-13 10:53
不是不可以发，尽量不要在中断中发一组串口数据。串口就作为接收数据用，一组数据接收完，就在主程序中解 ...
(引用自21楼)

查了一下， stm32所有串口共用一个中断，包括发送和接收

初音之恋 · 发表于 2022-8-13 15:32:06

本帖最后由初音之恋于 2022-8-13 15:43 编辑

前面的说得对，串口接受中断里就不要发数据，会卡中断，要发也是用串口发送中断发，发送尽量在主程序里进行，通知方式有很多种，
1、中断接受完后设置全局变量通知主程序然后发送
2、中断接受完后产生信号量通知主程序然后发送
3、中断接受完后添加消息队列通知主程序然后发送
速度快且密集以及不需要即时响应的推荐消息队列，缓冲区想设多大就多大
for(i=0;i<len;i++)
{
usart_data_transmit(MACDrv_UART,buf);
while(usart_flag_get(MACDrv_UART,USART_FLAG_TBE)==RESET);
}
while(usart_flag_get(MACDrv_UART,USART_FLAG_TC)==RESET);//以前发送数据太快遇到过这一句卡死的，N条指令连续发送没延时

ChenXC1121 · 发表于 2022-8-16 15:30:25

niechao15 发表于 2022-8-12 11:18
1.建立串口环形接收区，建立串口信号量
2.串口接收中断只接收数据并放入环形接收区
3.开启串口空闲中断，在 ...
(引用自2楼)

大神你好请问串口环形接收区是定义成全局数组吗？

lovelywwei · 发表于 2022-8-16 16:25:51

消息队列就是干这个的。用空闲中断或者接收超时中断，收完数据后，用UCOS的消息队列将数据发送出去。串口解析任务只管pend消息队列。最好结合ucos的内存管理

moxiaoxiong · 发表于 2022-8-16 16:29:11

ChenXC1121 发表于 2022-8-16 15:30
大神你好请问串口环形接收区是定义成全局数组吗？
(引用自27楼)

类似于fifo

请问UCOS II中串口收到的数据如何发送给主任务？

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