【.Net Micro Framework PortingKit – 09】串口驅(qū)動

2019-11-17 03:51:39

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供稿：網(wǎng)友

雖然在PC機(jī)中，串口漸行漸遠(yuǎn)，但是在嵌入式領(lǐng)域，串口仍可以說是如日中天，因為它造價低廉、并且編程也比較方便，在沒有顯示屏或輸入設(shè)備的系統(tǒng)上，串口更是不可或缺，和超級終端一道，共同解決了信息顯示和輸入問題。

經(jīng)過這幾天的努力，在Cortex-M3平臺上的.Net Micro Framework的NativeSample移植工作就要一個段落了，目前已實現(xiàn)啟動代碼、SRAM、時鐘（RCC）、中斷（NVIC）、SysTick、GPIO、串口、NandFlash(FMSC)等相關(guān)功能，這些代碼可以說是使TinyClr正常工作的最小集合，有了這些工作做鋪墊，下一步就可以移植TinyClr了，如果我們采用的Cortex-M3開發(fā)板有2M以上的RAM，那么我們的工作到這一步也許是已經(jīng)完成90%上了，但是由于資源有限，下一步調(diào)試必須為Flash版本，所以未知的工作將很多，并且調(diào)試也將變得困難，不管怎么我們的.Net Micro Framework PortingKit之旅還將繼續(xù)，不過，說心里話，由零開始完成這些工作，雖然艱苦，但是收獲頗豐，對ARM開發(fā)（尤其是Cortex-M3）的理解更是上了一個層次。

好了，下面我們要說一下串口驅(qū)動的開發(fā)。

和GPIO開發(fā)一樣，我們?nèi)孕柙贑ortexM3.h中編寫串口相關(guān)的寄存器代碼。

struct CortexM3_Usart

{

static const UINT32 c_MAX_BAUDRATE = 45000000;

static const UINT32  c_MIN_BAUDRATE = 1200;



static const UINT32 c_Base1 = 0x40013800;

static const UINT32 c_Base2 = 0x40004400;

static const UINT32 c_Base3 = 0x40004800;

/****/ volatile UINT16 SR;

static const    UINT16 SR_TXE=((UINT16)0x0080);

static const    UINT16 SR_TC=((UINT16)0x0040);

static const    UINT16 SR_RXNE=((UINT16)0x0020);

UINT16 RESERVED0;

/****/ volatile UINT16 DR;

UINT16 RESERVED1;

/****/ volatile UINT16 BRR;

UINT16 RESERVED2;

/****/ volatile UINT16 CR1;

static const    UINT16 CR1_UE_Set = ((UINT16)0x2000);   //USART Enable Mask

static const    UINT16 CR1_UE_Reset = ((UINT16)0xDFFF); //USART Disable Mask

static const    UINT16 CR1_Parity_No = ((UINT16)0x0000);

static const    UINT16 CR1_Parity_Even = ((UINT16)0x0400);

static const    UINT16 CR1_Parity_Odd = ((UINT16)0x0600);

static const    UINT16 CR1_DataBit_8 = ((UINT16)0x0000);

static const    UINT16 CR1_DataBit_9 = ((UINT16)0x1000);

static const    UINT16 CR1_Mode_Rx = ((UINT16)0x0004);

static const    UINT16 CR1_Mode_Tx = ((UINT16)0x0008);

static const    UINT16 CR1_CLEAR_Mask = ((UINT16)0xE9F3);

static const    UINT16 CR1_PEIE = ((UINT16)0x0100);

static const    UINT16 CR1_TXEIE = ((UINT16)0x0080);

static const    UINT16 CR1_TCIE = ((UINT16)0x0040);

static const    UINT16 CR1_RXNEIE = ((UINT16)0x0020);



UINT16 RESERVED3;

/****/ volatile UINT16 CR2;

static const    UINT16 CR2_StopBits_1 = ((UINT16)0x0000);

static const    UINT16 CR2_StopBits_0_5 = ((UINT16)0x1000);

static const    UINT16 CR2_StopBits_2 = ((UINT16)0x2000);

static const    UINT16 CR2_StopBits_1_5 = ((UINT16)0x3000);

static const    UINT16 CR2_StopBits_Mask= ((UINT16)0xCFFF); /* USART CR2 STOP Bits Mask */

UINT16 RESERVED4;

/****/ volatile UINT16 CR3;

static const    UINT16 CR3_HardwareFlowControl_None = ((UINT16)0x0000);

static const    UINT16 CR3_HardwareFlowControl_RTS = ((UINT16)0x0100);

static const    UINT16 CR3_HardwareFlowControl_CTS = ((UINT16)0x0200);

static const    UINT16 CR3_HardwareFlowControl_RTS_CTS = ((UINT16)0x0300);

static const    UINT16 CR3_HardwareFlowControl_Mask = ((UINT16)0xFCFF);

UINT16 RESERVED5;

/****/ volatile UINT16 GTPR;

UINT16 RESERVED6;

};

有了上述代碼，我們便可以方便的操作串口寄存器了。

串口的初始化要做如下初始化工作（STM3210E開發(fā)板有三個串口，我們以串口1為例來講述）：

1、開啟串口時鐘

    UsartId = CortexM3_NVIC::c_IRQ_Index_USART1;

         RCC.APB2ENR |= CortexM3_RCC::APB2_GPIOA | CortexM3_RCC::APB2_USART1;

2、激活中斷

    if(!CPU_INTC_ActivateInterruptEx( UsartId, (UINT32)(void *)USART1_IRQHandler)) return FALSE;

3、設(shè)置串口參數(shù)，如波特率、奇偶校驗、數(shù)據(jù)位、停止位等

略

4、 GPIO重定義

CPU_GPIO_DisablePin(GPIO_Driver::PA9,RESISTOR_DISABLED,FALSE,GPIO_ALT_MODE_1);

CPU_GPIO_DisablePin(GPIO_Driver::PA10,RESISTOR_DISABLED,TRUE,GPIO_ALT_MODE_2);

5、串口使能

Usart.CR1 |= CortexM3_Usart::CR1_UE_Set;

在中斷函數(shù)中完成數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收：

void CortexM3_USART_Driver::ISR( void* param )

{

    UINT32 comPort = (UINT32)param;

    CortexM3_Usart &Usart=CortexM3::Usart(comPort);

    char c;

    UINT32 Status;

    Status = Usart.SR;

    if(Status & CortexM3_Usart::SR_RXNE)

    {

        c = Usart.DR;

        USART_AddCharToRxBuffer( comPort, c );

        Events_Set( SYSTEM_EVENT_FLAG_COM_IN );

    }



    if(Status & CortexM3_Usart::SR_TC)

    {

        if(0 == (c_RefFlagTx & g_CortexM3_USART_Driver.m_RefFlags[comPort]))

        {

            return;

        }

        if(USART_RemoveCharFromTxBuffer( comPort, c ))

        {

            WriteCharToTxBuffer( comPort, c );

        }

        else

        {

            // disable further Tx interrupts since we are level triggered

            TxBufferEmptyInterruptEnable( comPort, FALSE );

        }

        Events_Set( SYSTEM_EVENT_FLAG_COM_OUT );

    }

}

核心代碼也就是上述介紹的相關(guān)內(nèi)容，下面我們在NativeSample中寫一個串口測試代碼：

void applicationEntryPoint()

{

    while(TRUE)

    {

          if(Events_WaitForEvents(SYSTEM_EVENT_FLAG_COM_IN,100))

          {

               Events_Clear(SYSTEM_EVENT_FLAG_COM_IN);

                 char bytData[512];

                    int Size=USART_BytesInBuffer(0,TRUE);

                    USART_Read(0,bytData,Size);

                    for(int i=0;i<Size;i++)

                 debug_printf("%c",bytData[i]);

          }

          debug_printf("Hello Micro Framework!!!/r/n");

         }

}

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