单片机UART中断应用中TXE和TC的顺序

今天回顾之前写过的一些程序，发现了当时一个比较有意思的修改记录，想了会才回忆起当时的具体意图，记录下来备忘，也分享给看到的朋友们。

案例是以STM32f107芯片为主控的一个环境污染物监测设备，在里面用到485通讯，因485芯片需要通过控制管脚设置发送和接受状态，所以就要求对UART的控制要有足够的精准度，否则会发生发不出去或收不回来的情况，尤其是在做信息交互的时候，于是用到了中断。

在平常的UART应用中，使用中断的话，大多使用TXE(发送寄存器空中断)的方式来进行发送管理，因为平常一般不涉及通道发送接收状态的设置，所以这种方式可以最大效率的利用UART，只要发送寄存器空闲，就可以立刻发送数据出去，也是网上众多例程通用的方法。

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TXE) != RESET)
    {
        if(size_Usart1_send <= cnt_Usart1_send)
        {
            // Disable the USART1 Transmit Complete interrupt
            USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);
        }
        else
        {
            flg_Usart1_send_going = TRUE;
            USART_SendData(USART1, (uint16_t)Usart1_TxBuf[cnt_Usart1_send]);
            cnt_Usart1_send++;
        }
        // Clear interrupt flag
        USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_TXE);
    }

但在案例的应用中，涉及到了485通道收发控制，就必须要求在所有数据发送完之后将控制管脚置位，来接收从机的应答。这个时机必需精准，置位早了会导致数据无法发送完全，置位晚了又会导致接收数据不完全(应答的前面的字节丢失)。因此肯定不能在TXE中断中进行判断置位，因为TXE(发送寄存器空中断)发生的时机其实是单片机将发送寄存器的数据BUF完全转移至发送数列中去的时机，并非发送完成的时机，如果这时就将管脚置位的话，必然导致最后一个字节的最后几位以及校验位停止位这一部分的数据不能正常发送，也就是置位早了。

所以经过考虑，打开了TC(发送完成中断)来对数据完全发送完毕进行侦测，完全发送完毕后进行置位。

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TXE) != RESET)
    {
        if(size_Usart1_send <= cnt_Usart1_send)
        {
            // Disable the USART1 Transmit Complete interrupt
            USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, DISABLE);
        }
        else
        {
            flg_Usart1_send_going = TRUE;
            USART_SendData(USART1, (uint16_t)Usart1_TxBuf[cnt_Usart1_send]);
            cnt_Usart1_send++;
        }
        // Clear interrupt flag
        USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_TXE);
    }
    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC) != RESET)
    {
        if(size_Usart1_send <= cnt_Usart1_send)
        {
            flg_Usart1_send_going = FALSE;
            flg_Usart1_send_over = TRUE;
            cnt_Usart1_send = 0;
        }
        // Clear interrupt flag
        USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_TC);
    }

但在实际测试中发现，这样的结构并不能解决问题。

经过跟踪测试发现，是在通信进程中，TXE和TC同属于UART中断，当中断发生时，必需从中断入口跳转至UART中断处理函数，然后才能根据TXE和TC的状态位来分析判断当前中断是由TXE产生的还是TC产生的。而且，由于TXE和TC之间是前后循环发生的（例如：字节1 TXE→字节1 TC →字节2 TXE→字节2 TC ...），所以当程序进入到中断处理函数中，有可能会发现TXE和TC(上一个字节的发送完成)状态位都是置位的，这就会导致当发送到最后一个字节时，程序误以为已经发送完毕而直接对485通道进行转换，使最后一个字节数据无法发出的问题。

当时因为赶进度，没有再做进一步的探索，如将TXE和TC的处理顺序掉转，是否能解决问题，而是采取了更加稳妥的方式，关闭TXE中断，使用TC中断来作为发射下一个字节数据的判断依据，牺牲了一点效率，但保证了程序的稳定性。

    if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC) != RESET)
    {
        if(size_Usart1_send <= cnt_Usart1_send)
        {
            flg_Usart1_send_going = RESET;
            flg_Usart1_send_over = SET;
            cnt_Usart1_send = 0;
            size_Usart1_send = 0;
            // Clear interrupt flag
            USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_TC);
        }
        else
        {
            flg_Usart1_send_going = SET;
            USART_SendData(USART1, (uint16_t)Usart1_TxBuf[cnt_Usart1_send]);
            cnt_Usart1_send++;
        }
    }

今天在回顾这段程序时，已然忘了当初所针对的问题，直觉的认为用TXE会提升一定的效率，经过回忆才算想起来为什么这么做，因此记录下来，省得后面再忘了。

回头有时间，应该再去做一下测试，将上面TC和TXE的处理顺序掉转，看能否再进一步的把效率提高。

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经过测试，将TC和TXE的处理顺序掉转，程序运行测试OK，这样就能够进一步提高发送效率。