华大HC32F460USART收发实验

发表于 2023-12-20 14:49

1.实验目标
   本实验主要通过对USART的配置及编程，使用查询的方式实现USART串口接收数据，同时将接收到的数据发送到USART。

2. 实验准备
      硬件搭建：ZW-HC32F460-BZ标准版开发板1套

      软件搭建：MDK5.22

3.硬件原理

这里我们使用板载的USB转串口来实现功能。USB转串口对应MCU的USART1，引脚使用PA11（TX）、PA12（RX）。

需要注意：原理图中PA11、PA12通过J31、J32进行跳线切换连接到UART或USB，这里我们跳到UART。

发表于 2023-12-20 14:49

4.驱动代码
为了简化编程，让用户快速上手，我公司针对USART驱动文件进行了深度优化编写，提供开源的Usart.c和Usart.h以供用户使用，现将源文件关键定义及函数做说明。

【USART定义】

为了使用方便，在Usart.h中对USART使用的外部引脚及波特率进行了定义，用户无需配置勾选对应引脚或参数即可完成USART的配置。

发表于 2023-12-20 14:50

以USART1为例，分别地定义了RX和TX的端口、引脚以及波特率。

关于USART其他参数的定义，在初始化函数中进行常规设置。

发表于 2023-12-20 14:50

【USART初始化】

      根据以上配置对USART进行初始化。

      函数原型: void UsartInt( void )

      功能说明: USART初始化

      输入参数: 无

      输出参数: 无

      特殊备注: 需配合Usart.h中的配置

复制

void UsartInt( void )

 

{

 

    uint32_t u32Fcg1Periph = PWC_FCG1_PERIPH_USART1 | PWC_FCG1_PERIPH_USART2 | \ PWC_FCG1_PERIPH_USART3 | PWC_FCG1_PERIPH_USART4;

 

    const stc_usart_uart_init_t stcInitCfg = {

 

        UsartIntClkCkNoOutput,

 

        UsartClkDiv_1,

 

        UsartDataBits8,

 

        UsartDataLsbFirst,

 

        UsartOneStopBit,

 

        UsartParityNone,

 

        UsartSampleBit8,

 

        UsartStartBitFallEdge,

 

        UsartRtsEnable,

 

    };

 

    /* Enable peripheral clock */

 

    PWC_Fcg1PeriphClockCmd(u32Fcg1Periph, Enable);

 

#if (USART1_EN == 1 )

 

    /* Initialize USART IO */

 

    PORT_SetFunc( ( en_port_t )USART1_PORT, ( en_pin_t )RX1_PIN, Func_Usart1_Rx, Disable);

 

    PORT_SetFunc( ( en_port_t )USART1_PORT, ( en_pin_t )TX1_PIN, Func_Usart1_Tx, Disable);

 

    /* Initialize UART */

 

    USART_UART_Init(USART1, &stcInitCfg);

 

    /* Set baudrate */

 

    USART_SetBaudrate(USART1, USART1_BAUD);

 

    /*Enable RX && TX function*/

 

    USART_FuncCmd(USART1, UsartRx, Enable);

 

    USART_FuncCmd(USART1, UsartTx, Enable);

 

#endif

 

#if (USART2_EN == 1 )

 

………………………………………

 

#endif

 

#if (USART3_EN == 1 )

 

………………………………………

 

#endif

 

#if (USART4_EN == 1 )

 

………………………………………

 

#endif

 

}

发表于 2023-12-20 14:50

这里四个USART串口通信的基本参数配置为一致，也是最常用的模式

   UsartIntClkCkNoOutput：时钟为内部时钟不输出

      UsartClkDiv_1：1分频

      UsartDataBits8：8位数据位

      UsartDataLsbFirst：低位在前

      UsartOneStopBit：1位停止位

      UsartParityNone：无奇偶校验

      UsartSampleBit8：8位采样

      UsartStartBitFallEdge：起始位检测下降沿

      UsartRtsEnable：RTS允许

   以上只USART1完整代码，其他三个串口类似。

发表于 2023-12-20 14:51

5. 主流程图

发表于 2023-12-20 14:51

6.实验过程
【第一步：新建/配置工程】

参见2.2.3节，将工程模板复制到实验目录下，将工程名改为EXINT。

勾选FWLibCfg.h配置中的CLK_EN、EFM_EN、GPIO_EN、PWC_EN、SRAM_EN、UTILITY_EN、USART_EN选项

发表于 2023-12-20 14:51

【第二步：添加USART模块驱动】

将Usart.c和Usart.h复制到\实验10USART收发实验\Hardware\OnBoard路径下，同时将Usart.c添加到工程中Hardware/OnBoard下

发表于 2023-12-20 14:51

【第三步：初始化编程】

1）添加Usart头文件

在main.c和Usart.c文件中添加 Usart.h头文件。

#include "Usart.h"

发表于 2023-12-20 14:51

2）配置USART

打开Usart.h（一般将h文件添加到c文件并编译，即可在c文件下方显示出该h文件）文件，在下方选择 “Configuration Wizard”标签，即可出现配置界面。将Usart进行如下配置（与原理图引脚对应）。

发表于 2023-12-20 14:52

备注：引脚定义与原理图一致；其他USART配置类似。

3）USART初始化

在主函数中调用USART初始化函数UsartInt()。

UsartInt();

发表于 2023-12-20 14:52

【第四步：功能实现】

按照主逻辑编写while(1)功能即可。

复制

while (1)

 

{

 

       if (Set == USART_GetStatus(USART1, UsartRxNoEmpty))       

 

       {

 

              u8RxData = USART_RecData(USART1);

 

              while (Reset == USART_GetStatus(USART1, UsartTxEmpty))

 

              {

 

              }

 

              USART_SendData(USART1, u8RxData);            

 

       }

 

}

发表于 2023-12-20 14:52

需要注意，这里在发送数据之前对USART发送是否为空进行了判断，保证上一次数据发送完成再发送下一次数据。

发表于 2023-12-20 14:52

【第五步：结果验证】

编译代码并下载至开发板运行程序，打开串口助手进行数据发送，串口数据接收到同样的数据。

发表于 2023-12-20 14:52

7.实验扩展
1）修改USART波特率为9600进行实验；

2）使用开发板RS232公或RS232母进行实验。

[方案相关] 华大HC32F460USART收发实验

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