21ic电子技术开发论坛 › 综合技术交流 › RISC-V › 第六十四章、CH32V103应用教程——USART-中断 ...
返回列表 发新帖我要提问

[RISC-V MCU 应用开发] 第六十四章、CH32V103应用教程——USART-中断

[复制链接]
 楼主| RISCVLAR 发表于 2021-1-26 16:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
USART, ST, IO, ni, pi
CH32V103应用教程——USART-中断

本章教程使用串口2（USART2）和串口3（USART3）进行查询发送和中断接收。

1、USART简介及相关函数介绍
USART模块支持多种中断源，包括发送数据寄存器空（TXE）、CTS、发送完成（TC）、接收数据就绪（TXNE）、数据溢出（ORE）、线路空闲（IDLE）、奇偶校验出错（PE）、断开标志（LBD）、噪声（NE）、多缓冲通信的溢出（ORT）和帧错误（FE）等等。
下图为中断和对应的使能位的关系：
图片1.png
注意：EIE使能位只有在DMA接收数据时使用。
关于CH32V103 USART具体信息，可参考CH32V103应用手册。USART标准库函数在第三章节已介绍，在此不再赘述。

2、硬件设计
本章教程使用串口2（USART2）和串口3（USART3）进行查询发送和中断接收。将开发板USART2与USART3连接起来即可，具体连接方式如下：
硬件连线：PA2 —— PB11
      PA3 —— PB10

3、软件设计
本章教程使用串口2（USART2）和串口3（USART3）进行查询发送和中断接收，具体程序如下：
usart.h文件
复制
  1. #ifndef __USART_H
    

  2. #define __USART_H
    


  3. 

  4. #include "ch32v10x_conf.h"
    


  5. 

  6. /* Global typedef */
    

  7. typedef enum
    

  8. {
    

  9.     FAILED = 0,
    

  10.     PASSED = !FAILED
    

  11. } TestStatus;
    


  12. 

  13. void USARTx_CFG(void);
    

  14. TestStatus Buffercmp(uint8_t* Buf1, uint8_t* Buf2, uint16_t BufLength);
    


  15. 

  16. #endif
usart.h文件主要进行相关宏定义和函数声明；
usart.c文件
复制
  1. #include "usart.h"
    


  2. 

  3. /*******************************************************************************
    

  4. * Function Name  : USARTx_CFG
    

  5. * Description    : Initializes the USART2 & USART3 peripheral.
    

  6. * Input          : None
    

  7. * Return         : None
    

  8. *******************************************************************************/
    

  9. void USARTx_CFG(void)
    

  10. {
    

  11.     GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
    

  12.     USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    

  13.     NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;
    


  14. 

  15.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2|RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE);
    

  16.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);
    


  17. 

  18.     /* USART2 TX-->A.2   RX-->A.3 */
    

  19.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
    

  20.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    

  21.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    

  22.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    

  23.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
    

  24.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    

  25.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    

  26.     /* USART3 TX-->B.10  RX-->B.11 */
    

  27.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    

  28.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    

  29.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    

  30.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    

  31.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
    

  32.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    

  33.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    


  34. 

  35.     USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
    

  36.     USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    

  37.     USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    

  38.     USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    

  39.     USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    

  40.     USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
    


  41. 

  42.     USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);
    

  43.     USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);
    


  44. 

  45.     USART_Init(USART3, &USART_InitStructure);
    

  46.     USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE);
    


  47. 

  48.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
    

  49.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
    

  50.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    

  51.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    

  52.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    


  53. 

  54.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
    

  55.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
    

  56.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
    

  57.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    

  58.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    


  59. 

  60.     USART_Cmd(USART2, ENABLE);
    

  61.     USART_Cmd(USART3, ENABLE);
    

  62. }
    


  63. 

  64. /*******************************************************************************
    

  65. * Function Name  : Buffercmp
    

  66. * Description    : Compares two buffers
    

  67. * Input          : Buf1,Buf2:buffers to be compared
    

  68. *                  BufferLength: buffer's length
    

  69. * Return         : PASSED: Buf1 identical to Buf2
    

  70. *                  FAILED: Buf1 differs from Buf2
    

  71. *******************************************************************************/
    

  72. TestStatus Buffercmp(uint8_t* Buf1, uint8_t* Buf2, uint16_t BufLength)
    

  73. {
    

  74.   while(BufLength--)
    

  75.   {
    

  76.     if(*Buf1 != *Buf2)
    

  77.     {
    

  78.       return FAILED;
    

  79.     }
    

  80.     Buf1++;
    

  81.     Buf2++;
    

  82.   }
    

  83.   return PASSED;
    

  84. }
    


  85.
usart.c文件主要包括两个函数：USARTx_CFG函数和Buffercmp函数。其中，USARTx_CFG函数主要进行USART2和USART3的初始化配置：包括USART2和USART3对应GPIO的初始化配置以及串口和NVIC相关配置；Buffercmp函数主要对发送数据和接收数据进行比较。
main.c文件
复制
  1. /********************************** (C) COPYRIGHT *******************************
    

  2. * File Name          : main.c
    

  3. * Author             : WCH
    

  4. * Version            : V1.0.0
    

  5. * Date               : 2020/04/30
    

  6. * Description        : Main program body.
    

  7. *******************************************************************************/
    


  8. 

  9. /*
    

  10. *@Note
    

  11. USART中断例程：
    

  12. Master：USART2_Tx(PA2)、USART2_Rx(PA3)。
    

  13. Slave：USART3_Tx(PB10)、USART3_Rx(PB11)。
    


  14. 

  15. 本例程演示 UART2 和 USART3 使用查询发送，中断接收。
    

  16. 注：
    

  17.      硬件连线：PA2 —— PB11
    

  18.            PA3 —— PB10
    


  19. 

  20. */
    


  21. 

  22. #include "debug.h"
    

  23. #include "usart.h"
    


  24. 

  25. /* Global define */
    

  26. #define TxSize1   (size(TxBuffer1))
    

  27. #define TxSize2   (size(TxBuffer2))
    

  28. #define size(a)   (sizeof(a) / sizeof(*(a)))
    


  29. 

  30. /* Global Variable */
    

  31. u8 TxBuffer1[] = "*Buffer1 Send from USART2 to USART3 using Interrupt!";     /* Send by UART2 */
    

  32. u8 TxBuffer2[] = "#Buffer2 Send from USART3 to USART2 using Interrupt!";     /* Send by UART3 */
    

  33. u8 RxBuffer1[TxSize1]={0};                                                   /* USART2 Using */
    

  34. u8 RxBuffer2[TxSize2]={0};                                                   /* USART3 Using  */
    


  35. 

  36. u8 TxCnt1 = 0, RxCnt1 = 0;
    

  37. u8 TxCnt2 = 0, RxCnt2 = 0;
    


  38. 

  39. u8 Rxfinish1=0,Rxfinish2=0;
    


  40. 

  41. TestStatus TransferStatus1 = FAILED;
    

  42. TestStatus TransferStatus2 = FAILED;
    


  43. 

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

  45. void USART3_IRQHandler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));
    


  46. 

  47. /*******************************************************************************
    

  48. * Function Name  : main
    

  49. * Description    : Main program.
    

  50. * Input          : None
    

  51. * Return         : None
    

  52. *******************************************************************************/
    

  53. int main(void)
    

  54. {
    

  55.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    

  56.     Delay_Init();
    

  57.     USART_Printf_Init(115200);
    

  58.     printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
    


  59. 

  60.     printf("USART Interrupt TEST\r\n");
    

  61.     USARTx_CFG();                                                 /* USART2 & USART3 INIT */
    


  62. 

  63.     while(TxCnt2<TxSize2)                                         /* USART3--->USART2 */
    

  64.     {
    

  65.         USART_SendData(USART3, TxBuffer2[TxCnt2++]);
    

  66.         while(USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TXE) == RESET) /* waiting for sending finish */
    

  67.         {
    

  68.         }
    

  69.     }
    

  70.     while(TxCnt1<TxSize1)                                         /* USART2--->USART3 */
    

  71.     {
    

  72.         USART_SendData(USART2, TxBuffer1[TxCnt1++]);
    

  73.         while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TXE) == RESET) /* waiting for sending finish */
    

  74.         {
    

  75.         }
    

  76.     }
    


  77. 

  78.     Delay_Ms(100);
    


  79. 

  80.     while(!Rxfinish1 || !Rxfinish2)                               /* waiting for receiving int finish */
    

  81.     {
    

  82.     }
    


  83. 

  84.     TransferStatus1=Buffercmp(TxBuffer1,RxBuffer2,TxSize1);
    

  85.     TransferStatus2=Buffercmp(TxBuffer2,RxBuffer1,TxSize2);
    


  86. 

  87.     if(TransferStatus1&&TransferStatus2)
    

  88.     {
    

  89.       printf("\r\nSend Success!\r\n");
    

  90.     }
    

  91.     else
    

  92.     {
    

  93.       printf("\r\nSend Fail!\r\n");
    

  94.     }
    

  95.     printf("TxBuffer1---->RxBuffer2     TxBuffer2---->RxBuffer1\r\n");
    

  96.     printf("TxBuffer1:%s\r\n",TxBuffer1);
    

  97.     printf("RxBuffer1:%s\r\n",RxBuffer1);
    

  98.     printf("TxBuffer2:%s\r\n",TxBuffer2);
    

  99.     printf("RxBuffer2:%s\r\n",RxBuffer2);
    


  100. 

  101.     while(1)
    

  102.     {
    

  103.     }
    

  104. }
    


  105. 

  106. /*******************************************************************************
    

  107. * Function Name  : USART2_IRQHandler
    

  108. * Description    : This function handles USART2 global interrupt request.
    

  109. * Input          : None
    

  110. * Return         : None
    

  111. *******************************************************************************/
    

  112. void USART2_IRQHandler(void)
    

  113. {
    

  114.   if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET)
    

  115.   {
    

  116.     RxBuffer1[RxCnt1++] = USART_ReceiveData(USART2);
    


  117. 

  118.     if(RxCnt1 == TxSize2)
    

  119.     {
    

  120.       USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, DISABLE);
    

  121.       Rxfinish1=1;
    

  122.     }
    

  123.   }
    

  124. }
    


  125. 

  126. /*******************************************************************************
    

  127. * Function Name  : USART3_IRQHandler
    

  128. * Description    : This function handles USART3 global interrupt request.
    

  129. * Input          : None
    

  130. * Return         : None
    

  131. *******************************************************************************/
    

  132. void USART3_IRQHandler(void)
    

  133. {
    

  134.   if(USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET)
    

  135.   {
    

  136.     RxBuffer2[RxCnt2++] = USART_ReceiveData(USART3);
    


  137. 

  138.     if(RxCnt2 == TxSize1)
    

  139.     {
    

  140.       USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, DISABLE);
    

  141.       Rxfinish2=1;
    

  142.     }
    

  143.   }
    

  144. }
main.c文件主要包括3个函数：main函数、USART2_IRQHandler函数和USART3_IRQHandler函数。main函数主要进行USART2和USART3的查询发送以及进行发送和接收之间的比较，并打印输出发送和接收数据。USART2_IRQHandler函数和USART3_IRQHandler函数主要进行串口在中断情况下的数据接收。

4、下载验证
将编译好的程序下载到开发版并复位，串口打印如下：
图片2.png

63、USART-中断请求.rar

484.11 KB, 下载次数: 248
回复 赏

举报

相关帖子
一刀一级 发表于 2021-1-26 17:23 | 显示全部楼层
很不错的知识贴，了解一下
回复 赏

举报

qminiup 发表于 2022-5-23 09:55 | 显示全部楼层
有没有中断发送的例子（不需要DMA）？
回复 赏

举报

返回列表 发新帖
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

RISCVLAR

133

主题

296

帖子

44

粉丝
快速回复 在线客服 返回列表 返回顶部
RISCVLAR

133

主题

296

帖子

44

粉丝
快速回复 在线客服 返回列表 返回顶部