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熊本熊

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[问答]

使用串口485线程,发现收到数据回调函数一直没有运行是怎么回事？

代码按照 https://blog.csdn.net/Hei_se_meng_yan/article/details/140294612 中进行编写，我使用的STM32F103RCT6复用的串口1，引脚PB6和PB7，串口配置没有问题，开机可以正常打印，如下图。

发送485指令，通过打印和debug发现信号量一直为-2，且收到数据会自动进入串口中断函数，不会进入我写的线程中接收。

我这边硬件上有485自动引脚切换，所以不需要软件写，想知道这个问题的原因应该怎么去找

回帖（1）

张宇

2025-9-23 16:58:46

根据您的描述，信号量值为-2且回调函数未执行，这表明串口中断服务程序未能正确触发信号量释放。以下是可能的原因和解决方法：

可能原因分析：

串口回调函数未正确注册：
- rt_device_set_rx_indicate() 可能未成功绑定回调函数
- 检查返回值：rt_err_t err = rt_device_set_rx_indicate(device, uart_rx_ind);

中断服务程序未调用框架接口：
- STM32的USART中断服务程序必须调用 rt_hw_serial_isr()
- 确认 stm32f1xx_it.c 中的中断函数如下：
```
void USART1_IRQHandler(void)

{

 rt_interrupt_enter();

 rt_hw_serial_isr(&serial1, RT_SERIAL_EVENT_RX_IND);

 rt_interrupt_leave();

}
```

串口打开模式错误：
- 打开设备时需指定 中断接收模式：
```
rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);
```

信号量初始化问题：
- 确保信号量初始值为0：
```
rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
```

硬件自动方向切换冲突：
- 自动方向切换模块可能延迟了信号稳定时间
- 尝试在接收数据前增加10-100μs延迟（在中断入口处）

验证步骤：

1. 检查中断服务程序

在 USART1_IRQHandler 中添加调试信息：

void USART1_IRQHandler(void)

{

    rt_kprintf("[IRQ] Enter USART1 interruptn");  // 添加调试输出

    rt_interrupt_enter();

    rt_hw_serial_isr(&serial1, RT_SERIAL_EVENT_RX_IND);

    rt_interrupt_leave();

}

如果看到输出但回调未执行，问题在RT-Thread框架层。

2. 检查回调函数注册

在设置回调后添加验证：

rt_err_t res = rt_device_set_rx_indicate(device, uart_rx_ind);

if (res != RT_EOK) {

    rt_kprintf("Bind callback failed! Error:%dn", res);

}

3. 信号量状态诊断

在接收线程中监控信号量：

static void serial_thread_entry(void *param)

{

    while(1) {

        rt_int32_t sem_val;

        rt_sem_control(&rx_sem, RT_IPC_CMD_GET_STATE, &sem_val);

        rt_kprintf("Semaphore value: %dn", sem_val);  // 打印信号量值



        if (rt_sem_take(&rx_sem, RT_WAITING_FOREVER) == RT_EOK) {

            // ... 处理数据

        }

    }

}

4. 硬件自动切换延迟测试

在回调函数中添加延迟：

static rt_err_t uart_rx_ind(rt_device_t dev, rt_size_t size)

{

    rt_thread_delay(1);  // 延时1个tick（约1ms）

    rt_sem_release(&rx_sem);

    return RT_EOK;

}

关键代码修正建议：

确保串口配置完整

/* 查找串口设备 */

serial = rt_device_find("uart1");



/* 以中断模式打开 */

rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);



/* 绑定回调函数 */

rt_device_set_rx_indicate(serial, uart_rx_ind);



/* 创建信号量 */

rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);



/* 创建接收线程 */

rt_thread_t thread = rt_thread_create("serial", 

                                     serial_thread_entry, 

                                     serial,

                                     1024, 10);

rt_thread_startup(thread);

回调函数实现

static rt_err_t uart_rx_ind(rt_device_t dev, rt_size_t size)

{

    rt_sem_release(&rx_sem);  // 关键步骤！

    return RT_EOK;

}

硬件排查要点：

485自动切换电路：
- 使用示波器检查DE/RE引脚是否在接收时保持低电平
- 测量RX引脚是否实际收到完整数据帧

串口引脚映射：

确认PB6/PB7已正确重映射：

__HAL_AFIO_REMAP_USART1_ENABLE();  // 必须调用！

终端电阻匹配：
- 检查485总线末端是否接120Ω终端电阻
- 测量A/B线间电压：空闲时应>200mV

通过以上步骤逐步排查，重点检查 中断服务程序是否调用rt_hw_serial_isr() 和 回调函数是否成功注册。信号量值为负表明有线程在等待但未被唤醒，确认中断到信号量释放的链路是否畅通。

根据您的描述，信号量值为-2且回调函数未执行，这表明串口中断服务程序未能正确触发信号量释放。以下是可能的原因和解决方法：

可能原因分析：

串口回调函数未正确注册：
- rt_device_set_rx_indicate() 可能未成功绑定回调函数
- 检查返回值：rt_err_t err = rt_device_set_rx_indicate(device, uart_rx_ind);

中断服务程序未调用框架接口：
- STM32的USART中断服务程序必须调用 rt_hw_serial_isr()
- 确认 stm32f1xx_it.c 中的中断函数如下：
```
void USART1_IRQHandler(void)

{

 rt_interrupt_enter();

 rt_hw_serial_isr(&serial1, RT_SERIAL_EVENT_RX_IND);

 rt_interrupt_leave();

}
```

串口打开模式错误：
- 打开设备时需指定 中断接收模式：
```
rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);
```

信号量初始化问题：
- 确保信号量初始值为0：
```
rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
```

硬件自动方向切换冲突：
- 自动方向切换模块可能延迟了信号稳定时间
- 尝试在接收数据前增加10-100μs延迟（在中断入口处）

验证步骤：

1. 检查中断服务程序

在 USART1_IRQHandler 中添加调试信息：

void USART1_IRQHandler(void)

{

    rt_kprintf("[IRQ] Enter USART1 interruptn");  // 添加调试输出

    rt_interrupt_enter();

    rt_hw_serial_isr(&serial1, RT_SERIAL_EVENT_RX_IND);

    rt_interrupt_leave();

}

如果看到输出但回调未执行，问题在RT-Thread框架层。

2. 检查回调函数注册

在设置回调后添加验证：

rt_err_t res = rt_device_set_rx_indicate(device, uart_rx_ind);

if (res != RT_EOK) {

    rt_kprintf("Bind callback failed! Error:%dn", res);

}

3. 信号量状态诊断

在接收线程中监控信号量：

static void serial_thread_entry(void *param)

{

    while(1) {

        rt_int32_t sem_val;

        rt_sem_control(&rx_sem, RT_IPC_CMD_GET_STATE, &sem_val);

        rt_kprintf("Semaphore value: %dn", sem_val);  // 打印信号量值



        if (rt_sem_take(&rx_sem, RT_WAITING_FOREVER) == RT_EOK) {

            // ... 处理数据

        }

    }

}

4. 硬件自动切换延迟测试

在回调函数中添加延迟：

static rt_err_t uart_rx_ind(rt_device_t dev, rt_size_t size)

{

    rt_thread_delay(1);  // 延时1个tick（约1ms）

    rt_sem_release(&rx_sem);

    return RT_EOK;

}

关键代码修正建议：

确保串口配置完整

/* 查找串口设备 */

serial = rt_device_find("uart1");



/* 以中断模式打开 */

rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);



/* 绑定回调函数 */

rt_device_set_rx_indicate(serial, uart_rx_ind);



/* 创建信号量 */

rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);



/* 创建接收线程 */

rt_thread_t thread = rt_thread_create("serial", 

                                     serial_thread_entry, 

                                     serial,

                                     1024, 10);

rt_thread_startup(thread);

回调函数实现

static rt_err_t uart_rx_ind(rt_device_t dev, rt_size_t size)

{

    rt_sem_release(&rx_sem);  // 关键步骤！

    return RT_EOK;

}

硬件排查要点：

485自动切换电路：
- 使用示波器检查DE/RE引脚是否在接收时保持低电平
- 测量RX引脚是否实际收到完整数据帧

串口引脚映射：

确认PB6/PB7已正确重映射：

__HAL_AFIO_REMAP_USART1_ENABLE();  // 必须调用！

终端电阻匹配：
- 检查485总线末端是否接120Ω终端电阻
- 测量A/B线间电压：空闲时应>200mV

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可能原因分析：

验证步骤：

1. 检查中断服务程序

2. 检查回调函数注册

3. 信号量状态诊断

4. 硬件自动切换延迟测试

关键代码修正建议：

确保串口配置完整

回调函数实现

硬件排查要点：

可能原因分析：

验证步骤：

1. 检查中断服务程序

2. 检查回调函数注册

3. 信号量状态诊断

4. 硬件自动切换延迟测试

关键代码修正建议：

确保串口配置完整

回调函数实现

硬件排查要点：

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