國科安芯的AS32系列MCU芯片集成7路USART,能夠靈活地與外部設(shè)備進(jìn)行全雙工數(shù)據(jù)交換，滿足外部設(shè)備對(duì)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) NRZ 異步串行數(shù)據(jù)格式的要求。USART 通過小數(shù)波特率發(fā)生器實(shí)現(xiàn)了多種波特率。 USART 不僅支持同步單向通信和半雙工單線通信，以及 LIN（局域互連網(wǎng)絡(luò)）和調(diào)制解調(diào)器操作 (CTS/RTS) 通過配置多個(gè)緩沖區(qū)使用 DMA（直接存儲(chǔ)器訪問）可實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)通信,其通信數(shù)據(jù)格式如下：

硬件設(shè)計(jì)

評(píng)估板板載了一顆CH340 usb轉(zhuǎn)ttl芯片用于串口通訊驗(yàn)證，串口接在MCU串口0，對(duì)外通過usbmini標(biāo)準(zhǔn)接口與上位機(jī)連接。

軟件設(shè)計(jì)

本小節(jié)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與板卡的雙向數(shù)據(jù)收發(fā)，板卡接收上位機(jī)數(shù)據(jù)，并原數(shù)據(jù)返回。

初始化流程

? 使能USART以及對(duì)應(yīng)gpio時(shí)鐘

? 配置gpio復(fù)用為usart功能

? 初始化gpio結(jié)構(gòu)體

? 初始化usart結(jié)構(gòu)體

? 調(diào)用庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)收發(fā)

代碼分析

首先進(jìn)行串口初始化，在Bsp文件夾中新建新建print.c和print.h，之后添加到工程目錄下，在log.c中添加初始化代碼：

1. void User_Print_Init(uint32_t BaudRate)
2. {
3. USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
4. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
6. GPIOD_CLK_ENABLE();
7. USART0_CLK_ENABLE();
9. / Set GPIO multiplex mapping /
10. GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_USART0); / USART0_TX /
11. GPIO_PinAFConfig(GPIOD, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART0); / USART0_RX /
12. / GPIO Configure /
13. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
14. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
15. GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_Out_PP;
16. GPIO_InitStructure.GPIO_OStrength = GPIO_OStrength_4_5mA;
17. GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
18. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
19. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
20. GPIO_InitStructure.GPIO_IType = GPIO_IN_FLOATING;
21. GPIO_InitStructure.GPIO_OStrength = GPIO_OStrength_4_5mA;
22. GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
24. USART_DeInit(USART0);
26. USART_StructInit(&USART_InitStructure);
28. / Initializes the USART0 /
29. USART_InitStructure.USART_BaudRate = BaudRate;
30. USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
31. USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
32. USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
33. USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
34. USART_InitStructure.USART_OverSampling = USART_OverSampling_16;
35. USART_Init(USART0, &USART_InitStructure);
37. USART_Cmd(USART0, ENABLE);
38. }

首先，我們?cè)O(shè)置了一個(gè)形參用于配置串口通訊波特率，該波特率計(jì)算同樣是通過系統(tǒng)時(shí)鐘初始化所讀取的總線時(shí)鐘函數(shù)提供計(jì)算基礎(chǔ)，因此當(dāng)使用串口時(shí)，切勿漏掉該函數(shù)，否則需要手動(dòng)輸入時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)算。

之后開啟GPIOD和USART0的外設(shè)時(shí)鐘，注意，在此之前不要忘了在系統(tǒng)時(shí)鐘初始化中開啟兩個(gè)外設(shè)掛載的總線時(shí)鐘。

然后調(diào)用庫函數(shù)配置兩個(gè)管腳復(fù)用為串口功能，然后初始化TX引腳為推挽輸出，RX管腳為浮空輸入。

最后配置USART0初始化結(jié)構(gòu)體，功能配置為8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，無校驗(yàn)，使能串口。

1. while(1)
2. {
3. if(SET == USART_GetFlagStatus(USART0, USART_FLAG_RXFNE))
4. {
5. usart_data = USART_ReceiveData(USART0);
6. USART_SendData(USART0,usart_data);
7. }
8. }

在主函數(shù)中，循環(huán)檢測(cè)接收狀態(tài)，當(dāng)接收到數(shù)據(jù)時(shí)，調(diào)用接收函數(shù)讀取數(shù)據(jù)，并通過串口發(fā)送函數(shù)原路返回。

除此之外，串口可通過中斷方式和DMA方式進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，具體操作在中斷和DMA章節(jié)進(jìn)行具體介紹。

評(píng)估板驗(yàn)證

編譯燒錄代碼，打開串口調(diào)試工具并連接串口線，觀察最終效果。

審核編輯 黃宇