环形缓冲区在stm32上的使用

本文目标：环形缓冲区在stm32上的使用

按照本文的描述，应该可以跑通实验并举一反三。

先决条件：装有编译和集成的开发环境，比如：Keil uVision5、STM32CubeMX

使用外设：USART

前言

环形缓冲区是一种数据结构，它允许在缓冲区中存储和检索数据，而不需要进行复杂的索引管理。这在嵌入式系统中非常有用，尤其是在处理串行通信时，如使用 USART。以下是一个简单的指南，可以帮助初学者开始使用环形缓冲区

实验目的

在stm32的平台上使用环形缓冲区，在串口中断使用环形缓冲区来接收数据。

环形缓冲区的定义和初始化

首先，您需要定义环形缓冲区的数据结构和初始化函数。这通常包括缓冲区本身、读写指针和缓冲区大小，通常有4个要素：

#define BUFFER_SIZE 1024        /* 环形缓冲区的大小 */
typedef struct
{
    unsigned char buffer[BUFFER_SIZE];  /* 缓冲区空间 */
    volatile unsigned int pW;           /* 写地址 */
    volatile unsigned int pR;           /* 读地址 */
} ring_buffer;

void ring_buffer_init(ring_buffer *dst_buf)
{
    dst_buf->pW = 0;
    dst_buf->pR = 0;
}

写入数据到环形缓冲区

写入数据时，您需要检查缓冲区是否已满，并更新写指针。

void ring_buffer_write(unsigned char c, ring_buffer *dst_buf)
{
    int i = (dst_buf->pW + 1) % BUFFER_SIZE;
    if(i != dst_buf->pR)    // 环形缓冲区没有写满
    {
        dst_buf->buffer[dst_buf->pW] = c;
        dst_buf->pW = i;
    }
}

从环形缓冲区读取数据

读取数据时，您需要检查缓冲区是否为空，并更新读指针。

int ring_buffer_read(unsigned char *c, ring_buffer *dst_buf)
{
    if(dst_buf->pR == dst_buf->pW)
    {
        return -1;
    }
    else
    {
        *c = dst_buf->buffer[dst_buf->pR];
        dst_buf->pR = (dst_buf->pR + 1) % BUFFER_SIZE;
        return 0;
    }
}

实验

基于以上的知识点，我在串口2的中断进行接收数据，在主函数中把接收的字符将其打印出来。

需要开启对应的中断：

在接收回调函数中进行写环形缓冲区

在main.c中进行查询

结果

将stm32的串口2连接到上位机，上位机随意发送一些字符，可以观察到g_count的值在累计，而且ring_buffer中的buffer值也在对应更新，所以此次实验成功。希望给初学者一些启发，后续有对应的场合时可以进行使用。

本文中的实践工程

https://download.csdn.net/download/weixin_44317448/88940588