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第七十八章:CH32V103应用教程——USART-空闲中断

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    发表于 2021-5-1 15:44:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    本帖最后由 草帽王子 于 2021-9-10 18:12 编辑

    本章教程主要在第七十六章USART-数据收发(带缓冲区)的基础上增加了空闲中断。


    1、USART简介及相关函数介绍

    关于USART相关介绍,在前面第三章以及第六十一章到第六十七章已经进行过相关介绍,在此不再赘述。


    2、硬件设计

    由于CH32V103系列MCU的串口1在debug文件中被用于调试打印,因此本次教程使用串口2进行收发验证。由CH32V103数据手册可知,串口2对应引脚为PA2和PA3引脚,PA2为USART2_TX,PA3为USART2_RX。使用杜邦线将WCH-Link模块与CH32V103开发板串口2连接起来,连接方式如下:
    • WCH-Link模块RX引脚与CH32V103开发板PA2引脚连接;
    • WCH-Link模块TX引脚与CH32V103开发板PA3引脚连接。


    3、软件设计

    本章教程主要在第七十六章USART-数据收发(带缓冲区)的基础上进行,增加了空闲中断,具体程序如下:
    usart.h文件
    1. #ifndef __USART_H
    2. #define __USART_H

    3. #include "ch32v10x_conf.h"

    4. #define buffer_len 256

    5. void USARTx_Init(void);
    6. void USARTx_SendByte(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t data);
    7. void USARTx_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx, char *str);
    8. void USART2_IRQHandler(void);

    9. #endif
    复制代码
    usart.h文件主要进行相关定义和函数声明;
    usart.c文件

    1. #include "usart.h"
    2. #include "debug.h"

    3. void USART2_IRQHandler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));

    4. u8 USART_Rbuffer_Num = 0;
    5. u8 USART_Tbuffer_Num = 0;
    6. u8 USART_Rbuffer[buffer_len];//接收缓冲区数组

    7. void USARTx_Init(void)
    8. {
    9.     GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;
    10.     USART_InitTypeDef  USART_InitStructure;
    11.     NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;

    12.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
    13.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);

    14.     /* USART2 TX-->A.2   RX-->A.3 */
    15.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
    16.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    17.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;              //设置PA2为复用推挽输出
    18.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    19.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
    20.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;        //设置PA3为浮空输入
    21.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    22.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
    23.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    24.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    25.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    26.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    27.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
    28.     USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);

    29.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
    30.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;      //抢占优先级为1
    31.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;           //子优先级为1
    32.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;              //IRQ通道使能
    33.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                              //中断优先级初始化

    34.     USART_ITConfig(USART2,USART_IT_RXNE,ENABLE);
    35.     USART_ITConfig(USART2,USART_IT_IDLE,ENABLE);

    36.     USART_Cmd(USART2,ENABLE);
    37. }

    38. void USARTx_SendByte(USART_TypeDef* pUSARTx, uint8_t data)
    39. {
    40.     USART_SendData(pUSARTx, data);
    41.     while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);
    42. }

    43. void USARTx_SendStr(USART_TypeDef* pUSARTx, char *str)
    44. {
    45.     uint8_t i = 0;
    46.     do
    47.     {
    48.        USARTx_SendByte(pUSARTx, *(str+i));
    49.        i++;
    50.     }while(*(str+i) != '\0');
    51.     while(USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET);
    52. }

    53. void USART2_IRQHandler(void)
    54. {

    55.     if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET) //中断产生
    56.     {
    57.         USART_ClearITPendingBit(USART2,USART_IT_RXNE);                //清除中断标志

    58.         USART_Rbuffer[USART_Rbuffer_Num] = USART_ReceiveData(USART2); //接收数据

    59.         USART_Rbuffer_Num++;
    60.     }
    61.     if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_IDLE) != RESET) //中断产生
    62.     {
    63.         USARTx_SendStr(USART2, "\r\nThis is a idle data.\r\n");
    64.         Delay_Ms(500);
    65.         USART2->STATR;
    66.         USART2->DATAR;

    67.         //USART_ReceiveData(USART2);               //读DR

    68.     }

    69.     if(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_ORE) == SET) //溢出
    70.     {
    71.         USART_ClearFlag(USART2,USART_FLAG_ORE);  //清标志

    72.         USART_ReceiveData(USART2);               //读DR
    73.     }


    74.     for(USART_Tbuffer_Num=0;USART_Tbuffer_Num < USART_Rbuffer_Num;USART_Tbuffer_Num++)
    75.     {
    76.         USARTx_SendByte(USART2,USART_Rbuffer[USART_Tbuffer_Num]); //发送数据
    77.     }

    78.     USART_Rbuffer_Num = 0; //初始化
    79.     USART_Tbuffer_Num = 0;
    80. }
    复制代码
    usart.c文件相较于在第七十六章,主要增加了空闲中断。在程序进入空闲中断状态后,会在中断服务函数中执行相应命令。在此需要注意的是,若要清除空闲标志位,需要读状态寄存器再读数据寄存器则会清楚此位,具体看下图:

    CH32V 单片机芯片及应用-第七十八章:CH32V103应用教程——USART-空闲中断risc-v单片机中文社区(1)
    main.c文件
    1. int main(void)
    2. {
    3.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    4.         Delay_Init();
    5. //        USART_Printf_Init(115200);
    6. //        printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);

    7. //        printf("This is printf example\r\n");

    8.         USARTx_Init();

    9.         USARTx_SendStr(USART2, "This is a test data.\n");

    10.         while(1)
    11.         {

    12.         }
    13. }
    复制代码
    main.c文件主要进行函数初始化。


    4、下载验证

    将编译好的程序下载到开发板并复位,打开串口调试助手,发送数据,可以看到数据被接收并发送返回显示,然后程序进入空闲中断,在中断服务函数中执行相应命令,串口打印显示如下:
    CH32V 单片机芯片及应用-第七十八章:CH32V103应用教程——USART-空闲中断risc-v单片机中文社区(2)

    77、USART-空闲中断.rar
    CH32V 单片机芯片及应用-第七十八章:CH32V103应用教程——USART-空闲中断risc-v单片机中文社区(3) 77、USART-空闲中断.rar (442.54 KB, 下载次数: 0)




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