UART接收3位数字转整数异常：atoi及Hterm配置问题排查

核心问题分析与修复 #

1. ISR中使用_delay_ms破坏中断流程

中断服务函数（ISR）必须尽可能精简，_delay_ms会占用大量CPU时间，导致后续字节（包括你要检测的\r）无法被及时接收，直接跳过了if(received_char == '\r')的判断。必须删除ISR内所有的_delay_ms，如果需要数码管显示延迟，放到主循环或单独定时任务中，绝对不能在ISR里做延迟操作。

2. 字符串缺少终止符导致atoi转换失败

atoi要求输入标准C字符串（以\0结尾），你的代码仅将接收字符和\r存入buffer，未添加字符串结束符，会导致atoi读取内存垃圾数据，无法正确转换数字。

3. 缓冲区边界处理逻辑错误

buffer设为4字节足够存3位数字+\0终止符，无需存储\r。接收到\r时，应先给buffer添加\0，再调用atoi。

修正后的ISR代码 #

ISR(USART1_RX_vect) {
    static char buffer[4]; // 3位数字 + '\0'终止符
    static uint8_t i = 0;

    char received_char = UDR1;
    if (received_char == '\r') {
        if(i > 0){ // 避免空输入触发转换
            buffer[i] = '\0'; // 添加字符串终止符
            int number = atoi(buffer);
            segment_num(number);
        }
        i = 0; // 重置缓冲区索引
    } 
    else {
        // 仅接收数字字符，过滤非数字输入
        if(received_char >= '0' && received_char <= '9' && i < 3){
            buffer[i] = received_char;
            i++;
        }
        else{
            // 接收到非数字或超过3位，直接重置缓冲区
            i = 0;
        }
    }
}

额外排查点 #

• 确认Hterm设置：选择ASCII编码，仅附加CR（不要选CR+LF），发送"222"时需通过发送按钮或回车触发完整发送，避免逐个字符输入导致中断拆分触发。
• 核对UART波特率与Hterm完全一致，波特率不匹配会导致接收字符乱码，自然检测不到\r。
• 确认AVR的USART1接收中断标志位会自动清除（AVR的USART1_RX_vect会自动处理RXC1标志，无需手动操作）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dakalaom