【STM32CUBEMX】HAL 库的 Timeout=1 异常分析

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背景

STM32CUBEMX 在生成的库函数，基本上都有输入参数 Timeout。
比如说：

HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout); HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Receive(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout); HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_TransmitReceive(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pTxData, uint8_t *pRxData, uint16_t Size, uint32_t Timeout); 123

这几天就吃了这个 Timeout 的哑巴亏。。。怎么说~
我把这个 Timeout 设成 1 了，1 这个值是万万使不得的一个值，咱们分析下。

分析 Timeout = 1 为什么不能用

我们以HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)，先来看看 Timeout 这个值是怎么用的。

在进入 函数后，咱们可以看到这个语句：tickstart = HAL_GetTick();
语句的作用：获取进入函数时的时间。

提取HAL_GetTick的源码：

__weak uint32_t HAL_GetTick(void) { return uwTick; } 1234

接儿，找到 uwTick 赋值的位置。

__weak void HAL_IncTick(void) { uwTick++; } 1234

最后定位HAL_IncTick函数应用位置。

void SysTick_Handler(void) { /* USER CODE BEGIN SysTick_IRQn 0 */ /* USER CODE END SysTick_IRQn 0 */ HAL_IncTick(); HAL_SYSTICK_IRQHandler(); /* USER CODE BEGIN SysTick_IRQn 1 */ /* USER CODE END SysTick_IRQn 1 */ } 1234567891011

咱们来屡下思路：
滴答时钟在每次中断时会更新 uwTick，以供各个HAL函数计算超时使用。

再回到HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)函数，看 tickstart 和 TImeout 是怎么用的。

/* Timeout management */ if((Timeout == 0U) || ((Timeout != HAL_MAX_DELAY) && ((HAL_GetTick()-tickstart) >= Timeout))) { errorcode = HAL_TIMEOUT; goto error; } 123456

当 HAL_GetTick() - tickstart) >= Timeout 时，就会认为是 Timeout。这么看着没有任何问题。

那咱们假定 SysTick_Handler 的中断周期是 1ms。看下图，当tickstart在红色点上赋值，若操作在 SysTick_Handler 中断前未完成，SysTick_Handler 中断先执行了 uTick++，那么 HAL_GetTick() - tickstart) >= 1 就为真了。也就意味着，实际上，咱们的 Timeout 并不为 1 个 SysTick_Handler 中断周期。尤其是当 tickstart 赋值越向右靠近，越容易出现 Timeout，因此在调用HAL 库时，必须使 Timeout 设置大于1！

网址：【STM32CUBEMX】HAL 库的 Timeout=1 异常分析 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/202836

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