当UART数据传输过程中发生RLS（接收线状态）中断时，如何处理PEF、FEF和BIF标志？

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当UART传输过程中发生RLS（接收线状态）中断时，表明接收线路出现错误，需要通过读取LSR（线状态寄存器）来处理PEF（奇偶校验错误）、FEF（帧错误）和BIF（中止中断）标志。以下是详细的处理步骤和原理：

1. 读取LSR寄存器

• 目的：识别具体错误类型。


• 操作：读取UART的LSR寄存器值，检查错误标志位：
  
  
  
  • PEF (Bit 2)：奇偶校验错误（数据校验位不匹配）。
  
  
  • FEF (Bit 3)：帧错误（停止位未正确检测到）。
  
  
  • BIF (Bit 4)：中止中断（接收线持续低电平超过一帧时间）。
  
  


• 示例：若LSR值中Bit 2置1，表示发生奇偶校验错误（PEF）。

2. 错误类型处理

(1) 奇偶校验错误 (PEF)

• 原因：接收数据与奇偶校验不匹配。


• 处理步骤：
  
  
  
  1. 记录错误日志（如递增PEF计数器）。
  
  
  2. 丢弃错误数据：从RBR（接收缓冲寄存器）读取错误数据字节并忽略。
  
  
  3. 检查通信配置（如波特率、数据位、校验位设置）。
  
  

(2) 帧错误 (FEF)

• 原因：未检测到有效的停止位（时序或信号干扰）。


• 处理步骤：
  
  
  
  1. 记录错误日志（递增FEF计数器）。
  
  
  2. 丢弃错误数据：读取RBR并忽略数据字节。
  
  
  3. 检查硬件连接/波特率设置（如波特率不匹配）。
  
  

(3) 中止中断 (BIF)

• 原因：传输线持续低电平（BREAK信号）。


• 处理步骤：
  
  
  
  1. 记录BREAK事件（递增BIF计数器）。
  
  
  2. 清空中断：读取RBR（即使无有效数据）。
  
  
  3. 通知系统处理BREAK状态（如重置设备或切换模式）。
  
  

3. 清除错误标志

• LSR特性：读取LSR后，错误标志位（PEF、FEF、BIF）会被自动清除。


• 关键操作：  
  
  
  
  • 必须读取RBR（接收缓冲寄存器）：即使数据无效，也需读取RBR以确保状态更新。
  
  
  • 防止错误堆积：未读取时，后续错误可能无法触发中断。
  
  

4. 错误恢复流程

• 
  

  步骤顺序：

  
  

   void UART_RLS_IRQHandler(void) {
  
       uint8_t lsr = UART->LSR;           // 1. 读取LSR
  
  
  
       if (lsr & PEF_MASK) {              // PEF处理
  
           error_log_pef++;
  
           uint8_t data = UART->RBR;       // 丢弃错误数据
  
       }
  
  
  
       if (lsr & FEF_MASK) {              // FEF处理
  
           error_log_fef++;
  
           uint8_t data = UART->RBR;       // 丢弃错误数据
  
       }
  
  
  
       if (lsr & BIF_MASK) {              // BIF处理
  
           error_log_bif++;
  
           uint8_t data = UART->RBR;       // 清除中止状态
  
           handle_break_signal();          // 通知系统
  
       }
  
   }

  
  


• 注意事项：
  
  
  
  • 先读LSR判断错误类型，再读RBR清理状态。
  
  
  • 错误可能同时发生（需多条件判断）。
  
  

5. 预防措施

• 波特率匹配：确保收发双方波特率误差＜2%。


• 抗干扰设计：添加滤波电路，降低信号噪声。


• FIFO启用：使用FIFO缓存+超时中断减少错误处理频率。


• 状态监控：周期性检查LSR错误计数器，主动排查配置问题。

总结

• 核心动作：读LSR → 分类处理 → 读RBR清标志。


• 关键逻辑：错误标志通过读取LSR和RBR复位，不处理会导致后续中断丢失。


• 恢复目标：清除错误状态，保障后续数据正常接收。

通过严谨的错误标志处理，可提升UART通信的稳定性，避免因单次错误导致通信瘫痪。