一种STM32的串口控制台的实现(非常实用)

1万 · 2019-7-6 12:42

一.背景
曾经玩Linux时非常喜欢这种基于出串口的控制台, 通过简单的串口TX和RX能实现嵌入式硬件的人机交互,非常实用, 那么STM32能否实现通过超级终端与用户互动的构想呢? 答案是肯定的，由于这个UART控制平台就像应用程序套上一层可访问的外科（Shell）故而我将这种基于UART的控制平台简称Shell,构架和效果如下图:

1万 · 2019-7-6 12:43

1万 · 2019-7-6 12:43

这张图箭头指向的是输入的指令,其余是STM32串口输出的信息,，可以看到通过这些简单的指令输入我们通过Shell可以做很多事情:

1. 现场设备发生故障，可以通过Shell可以查看设备的故障状态统计信息

2. 能实现串口程序升级(需要Shell+IAP驱动程序支持)

3. 能读写访问参数区,实现对设备参数的本地配置

4. 配置多功能信号指示灯(LED灯可显示65535种信号,同一时刻只能显示一个.

5. 程序开发阶段基于Shell,可以极其方便的调试编写的驱动程序(开发极力推荐),非常好用.

1万 · 2019-7-6 12:43

二.Shell基础篇
Shell基础程序只有三个文件:

console.h:用于定义STM32用于Shell的实体串口

shell.cshell平台实现主体

shell.h头文件,任意的驱动文件可调用,就像<stdio.h>一样

shell.c目前包含三个部件:

shell模块(必选)Shell模块初始化时已初始化好Led模块

Led模块(必选)Ledx_on(x),Ledx_off(x),Ledx_div(x),函数是对编码信号进行控制,而不是直接对硬件实体控制,这样每个LED实体就像通道一样可以选择非常多的信号源显示.

精密延时模块(可选)启动需要对其初始化,此模块可用于记录时间点,并判断时间是否到(再也不用Delayms()这样的函数浪费效率实现时序了.

1万 · 2019-7-6 12:43

三. 程序文件:
1. console.h
/*********************************Copyright (c)*********************************
**
**                               FIVE工作组
**
**---------------------------------File Info------------------------------------
** File Name:             shell_hal.h
** Last modified Date:    2014/5/26 14:22:35
** Last Version:          V1.0
** Description:          本地Shell文件接口
**
**------------------------------------------------------------------------------
** Created By:             wanxuncpx
** Created date:          2014/5/26 14:22:34
** Version:                V2
** Descriptions:          只适合STM32程序
**------------------------------------------------------------------------------
** Libraries:             STM32F10x_StdPeriph_Driver
** version                V3.5
*******************************************************************************/

/******************************************************************************
更新说明:
******************************************************************************/

/******************************************************************************
*********************************  应用资料 ********************************
******************************************************************************/

#ifndef _SHELL_HAL_
#define _SHELL_HAL_
/******************************************************************************
********************************* 文件引用部分 ********************************
******************************************************************************/
//包含库文件
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
#include "stm32f10x_rcc.h"
#include "stm32f10x_tim.h"

/******************************************************************************
******************************** 可配置参数 *******************************
******************************** MNCS_IMAGE图像板 *****************************
******************************************************************************/
/*---------------------*
*    UART端口配置
*----------------------*/
//IO配置
#define CONSOLE                USART3
#define CONSOLE_TX_PORT       GPIOB
#define CONSOLE_TX_PIN       GPIO_Pin_10
#define CONSOLE_RX_PORT       GPIOB
#define CONSOLE_RX_PIN       GPIO_Pin_11

//时钟配置
#define CONSOLE_GPIO_RCC_INIT() RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE)
#define CONSOLE_UART_RCC_INIT() RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE)

//中断优先级
#define CONSOLE_UART_PRIO    7    //建议[0..15]

//中断向量配置
#define CONSOLE_IRQn          USART3_IRQn;
#define CONSOLE_IRQHandler    USART3_IRQHandler

/*---------------------*
*    四个LED定义
*----------------------*/
#define LED0_VALID             1          //非零表示使能对应的LED,0:无效
#define LED0_PORT             GPIOB
#define LED0_PIN             GPIO_Pin_13

#define LED1_VALID             1          //非零表示使能对应的LED,0:无效
#define LED1_PORT             GPIOB
#define LED1_PIN             GPIO_Pin_15

#define LED2_VALID             0          //非零表示使能对应的LED,0:无效
#define LED2_PORT             GPIOA
#define LED2_PIN             GPIO_Pin_11

#define LED3_VALID             0          //非零表示使能对应的LED,0:无效
#define LED3_PORT             GPIOA
#define LED3_PIN             GPIO_Pin_11

#define LED4_VALID             0          //非零表示使能对应的LED,0:无效
#define LED4_PORT             GPIOA
#define LED4_PIN             GPIO_Pin_11

#define LED5_VALID             0          //非零表示使能对应的LED,0:无效
#define LED5_PORT             GPIOA
#define LED5_PIN             GPIO_Pin_11

/*---------------------*
*       时基BASE
*----------------------*/
#define TIMEDly                TIM4
#define TIMEDly_IRQn          TIM4_IRQn
#define TIMEDly_IRQHandler    TIM4_IRQHandler

//时钟配置
#define TIMEDly_RCC_INIT()    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);

//初始化LGPIO口
#define LEDx_GPIO_RCC_INIT() RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE)
//------------------------------------------------------------------------------

/******************************************************************************
******************************* 以下参数无需更改 ******************************
******************************************************************************/
/*---------------------*
*  注意以下区域无需用户更改
*----------------------*/
#if LED0_VALID
  #define LED0_ON()          (LED0_PORT->BRR  = LED0_PIN)
  #define LED0_OFF()          (LED0_PORT->BSRR = LED0_PIN)
  #define LED0_DIV()          (LED0_PORT->ODR  ^= LED0_PIN)
#else
  #define LED0_ON()          __NOP()
  #define LED0_OFF()          __NOP()
  #define LED0_DIV()          __NOP()
#endif

#if LED1_VALID
  #define LED1_ON()          (LED1_PORT->BRR  = LED1_PIN)
  #define LED1_OFF()          (LED1_PORT->BSRR = LED1_PIN)
  #define LED1_DIV()          (LED1_PORT->ODR ^= LED1_PIN)
#else
  #define LED1_ON()          __NOP()
  #define LED1_OFF()          __NOP()
  #define LED1_DIV()          __NOP()
#endif

#if LED2_VALID
  #define LED2_ON()          (LED2_PORT->BRR  = LED2_PIN)
  #define LED2_OFF()          (LED2_PORT->BSRR = LED2_PIN)
  #define LED2_DIV()          (LED2_PORT->ODR ^= LED2_PIN)
#else
  #define LED2_ON()          __NOP()
  #define LED2_OFF()          __NOP()
  #define LED2_DIV()          __NOP()
#endif

#if LED3_VALID
  #define LED3_ON()          (LED3_PORT->BRR  = LED3_PIN)
  #define LED3_OFF()          (LED3_PORT->BSRR = LED3_PIN)
  #define LED3_DIV()          (LED3_PORT->ODR ^= LED3_PIN)
#else
  #define LED3_ON()          __NOP()
  #define LED3_OFF()          __NOP()
  #define LED3_DIV()          __NOP()
#endif

#if LED4_VALID
  #define LED4_ON()          (LED4_PORT->BSRR = LED4_PIN)
  #define LED4_OFF()          (LED4_PORT->BRR  = LED4_PIN)
  #define LED4_DIV()          (LED4_PORT->ODR ^= LED4_PIN)
#else
  #define LED4_ON()          __NOP()
  #define LED4_OFF()          __NOP()
  #define LED4_DIV()          __NOP()
#endif

#if LED5_VALID
  #define LED5_ON()          (LED5_PORT->BSRR = LED5_PIN)
  #define LED5_OFF()          (LED5_PORT->BRR  = LED5_PIN)
  #define LED5_DIV()          (LED5_PORT->ODR ^= LED5_PIN)
#else
  #define LED5_ON()          __NOP()
  #define LED5_OFF()          __NOP()
  #define LED5_DIV()          __NOP()
#endif
/******************************************************************************
******************************* printf支持文件 ********************************
******************************************************************************/
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
#ifdef __GNUC__
/* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf
set to 'Yes') calls __io_putchar() */
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif /* __GNUC__ */

/******************************************************************************
*********************************** END  ************************************
******************************************************************************/
#endif

1万 · 2019-7-6 12:44

2. shell.h
/*********************************Copyright (c)*********************************
**
**                               FIVE工作组
**
**---------------------------------File Info------------------------------------
** File Name:             shell.h
** Last modified Date:    2014/3/5 15:42:05
** Last Version:          V2
** Description:          none
**
**------------------------------------------------------------------------------
** Created By:             wanxuncpx
** Created date:          2014/3/5 15:42:11
** Version:                V2
** Descriptions:          none
**------------------------------------------------------------------------------
** Libraries:             无关
** version                无关
*******************************************************************************/

/******************************************************************************
更新说明:
******************************************************************************/

/******************************************************************************
*********************************  应用资料 ********************************
******************************************************************************/

#ifndef _SHELL_H_
#define _SHELL_H_
/******************************************************************************
********************************* 文件引用部分 ********************************
******************************************************************************/
#include "stdint.h"       //包含uint8_t等数据类型
#include "stdbool.h"       //包含Bool类型
#include "stdio.h"       //包含printf支持

/******************************************************************************
********************************* 参数宏定义 *********************************
******************************************************************************/
//版本定义
#define SHELL_VER          2    //Shell版本
#ifndef SHELL_LED_MAX             //LED实体数量
  #define SHELL_LED_MAX    4
#endif

//缓冲大小配置
#define SHELL_RX_MAX       (256+32)       //shell指令接收缓冲大小
#define SHELL_TX_MAX       (512)          //shell指令发送缓冲大小

/******************************************************************************
********************************* 数据声明 *********************************
******************************************************************************/
/*---------------------*
*    Shell接收
*----------------------*/
//接收数据
extern volatile uint16_t shell_rx_rdy;                   //0:空闲,非零:忙,用户读为非零后清零
extern volatile uint8_t shell_rx_buff[SHELL_RX_MAX+1]; //接收缓冲

/******************************************************************************
********************************* 函数声明 *********************************
******************************************************************************/
/*---------------------*
* 输出函数
*----------------------*/
//调试Shell的接口数量
#if    (6 == SHELL_LED_MAX)
  extern void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                              uint16_t led2_cfg,uint16_t led3_cfg,
                              uint16_t led4_cfg,uint16_t led5_cfg);
#elif (5 == SHELL_LED_MAX)
  extern void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                              uint16_t led2_cfg,uint16_t led3_cfg,
                              uint16_t led4_cfg);
#elif (4 == SHELL_LED_MAX)
  extern void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                              uint16_t led2_cfg,uint16_t led3_cfg);
#elif (3 == SHELL_LED_MAX)
  extern void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                              uint16_t led2_cfg);
#elif (2 == SHELL_LED_MAX)
  extern void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg);
#elif (1 == SHELL_LED_MAX)
  extern void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg);
#endif

//检测参数合法性
#if ((SHELL_LED_MAX > 6) || (SHELL_LED_MAX == 0))
  #error SHELL_LED_MAX is invaild!
#endif

//初始化Shell
extern void shell_Init(uint32_t baud);       //模块初始化
extern void shell_SendStr(void * ptStr);       //发送以'\0'结束的字符串
extern void shell_SendHex(void * ptHex,uint16_t size);  //发送指定个数的数据

/*---------------------*
* LEDx测试信号定义
*----------------------*/
extern void Ledx_config(uint8_t led_id,uint16_t msg_id); //设置LED的配置信号
extern uint16_t Ledx_read(uint8_t led_id);                //读取LED的配置信号(失败返回0)
extern  void Ledx_on (uint16_t msg_id);          //发送LED开消息
extern  void Ledx_off(uint16_t msg_id);          //发送LED关消息
extern  void Ledx_div(uint16_t msg_id);          //发送LED取反消息

/*---------------------*
*    时基延时函数
*----------------------*/
extern void Delay_LibInit(void);
extern void DlyTime_us(uint16_t us);
extern void DlyTime_ms(uint16_t ms);
extern void DlyWait_base(volatile uint64_t * ptCnt); //标记为等待的基点时间
extern uint32_t DlyWait_lost(volatile uint64_t * ptCnt);//判断逝去的时间(us)

/*---------------------*
*    辅助判断指令
*----------------------*/
extern bool StrComp(void * buffer,void * StrCmd); //字符串匹配比较函数

/*---------------------*
*    Shell服务
*----------------------*/
//在main.c函数while()中判断shell_rx_rdy是否为非零,为非零才执行以下程序
extern void Shell_Invalid_Service(void); //指令未处理服务(会处理shell_rx_rdy信号)

/******************************************************************************
*********************************** END  ************************************
******************************************************************************/
#endif

1万 · 2019-7-6 12:44

3.shell.c
/*********************************Copyright (c)*********************************
**
**                               FIVE工作组
**
**---------------------------------File Info------------------------------------
** File Name:             shell.c
** Last modified Date:    2014/3/5 16:43:59
** Last Version:          V2
** Description:          none
**
**------------------------------------------------------------------------------
** Created By:             wanxuncpx
** Created date:          2014/3/5 16:43:58
** Version:                V2
** Descriptions:          适合于STM32
**------------------------------------------------------------------------------
** Libraries:             STM32F10x_StdPeriph_Driver
** version                V3.5
*******************************************************************************/

/******************************************************************************
更新说明:
******************************************************************************/

/******************************************************************************
*********************************  应用资料 ********************************
******************************************************************************/

/******************************************************************************
********************************* 文件引用部分 ********************************
******************************************************************************/
#include "shell.h"    //包含Shell接口文件

//是否使用扩展的Shell接口
#ifdef SHELL_HAL_EXT
  #include "shell_hal.h" //本地的Shell文件
#else
  #include "console.h"    //标准的Shell文件
#endif

/******************************************************************************
********************************* Shell.h定义 *********************************
******************************************************************************/
/*---------------------*
*    Shell 收发标记
*----------------------*/
volatile uint16_t shell_rx_rdy = 0;                      //0:空闲,非零:忙
volatile uint8_t shell_rx_buff[SHELL_RX_MAX+1]="\0"; //接收缓冲

/******************************************************************************
********************************* 本地数据 *********************************
******************************************************************************/
/*---------------------*
*    Shell缓冲定义
*----------------------*/
//接收
static volatile uint16_t shell_rx_index = 0;          //数据接收标记

//发送
static volatile uint8_t    shell_tx_buff[SHELL_TX_MAX+1]="\0";
static volatile uint16_t shell_tx_size  = 0;          //0:空闲,非零:忙
static volatile uint16_t shell_tx_index = 0;          //发送数据标记

/*---------------------*
*    LED控制信号
*----------------------*/
static volatile uint16_t msg_led_cfg[SHELL_LED_MAX];    //配置信号

/*---------------------*
* 延时模块定义
*----------------------*/
static volatile uint64_t TimeDlyCnt = 0;                //用于辅助的延时计数值

/******************************************************************************
********************************* 函数声明 *********************************
******************************************************************************/
/******************************************************************************
/ 函数功能:初始化GPIO口(串口和四个LED灯配置)
/ 修改日期:none
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
#if    (6 == SHELL_LED_MAX)
void shell_GPIO_Config( uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                        uint16_t led2_cfg,uint16_t led3_cfg,
                        uint16_t led4_cfg,uint16_t led5_cfg)
#elif (5 == SHELL_LED_MAX)
void shell_GPIO_Config( uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                        uint16_t led2_cfg,uint16_t led3_cfg,
                        uint16_t led4_cfg)
#elif (4 == SHELL_LED_MAX)
void shell_GPIO_Config( uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                        uint16_t led2_cfg,uint16_t led3_cfg)
#elif (3 == SHELL_LED_MAX)
void shell_GPIO_Config( uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg,
                        uint16_t led2_cfg)
#elif (2 == SHELL_LED_MAX)
void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg,uint16_t led1_cfg)
#elif (1 == SHELL_LED_MAX)
void shell_GPIO_Config(uint16_t led0_cfg)
#endif
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

/* 配置串口 ---------------------------------------------------------*/
// 打开在APB2上的GPIO口外设时钟
CONSOLE_GPIO_RCC_INIT(); //打开GPIO口的时钟

// 配置TX引脚
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = CONSOLE_TX_PIN;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(CONSOLE_TX_PORT,  &GPIO_InitStruct);

// 配置RX引脚
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = CONSOLE_RX_PIN;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(CONSOLE_RX_PORT,  &GPIO_InitStruct);

//锁定GPIO口,防止其他更改
GPIO_PinLockConfig(CONSOLE_TX_PORT,CONSOLE_TX_PIN);
GPIO_PinLockConfig(CONSOLE_RX_PORT,CONSOLE_RX_PIN);

/* 配置LEDx ---------------------------------------------------------*/
LEDx_GPIO_RCC_INIT();
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;

//根据定义配置四个LED
  #if (SHELL_LED_MAX > 0)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED0_PIN;
GPIO_Init(LED0_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinLockConfig(LED0_PORT,LED0_PIN);
msg_led_cfg[0] = led0_cfg;
LED0_OFF();
  #endif
  #if (SHELL_LED_MAX > 1)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED1_PIN;
GPIO_Init(LED1_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinLockConfig(LED1_PORT,LED1_PIN);
msg_led_cfg[1] = led1_cfg;
LED1_OFF();
  #endif
  #if (SHELL_LED_MAX > 2)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED2_PIN;
GPIO_Init(LED2_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinLockConfig(LED2_PORT,LED2_PIN);
msg_led_cfg[2] = led2_cfg;
LED2_OFF();
  #endif
  #if (SHELL_LED_MAX > 3)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED3_PIN;
GPIO_Init(LED3_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinLockConfig(LED3_PORT,LED3_PIN);
msg_led_cfg[3] = led3_cfg;
LED3_OFF();
  #endif
  #if (SHELL_LED_MAX > 4)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED4_PIN;
GPIO_Init(LED4_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinLockConfig(LED4_PORT,LED4_PIN);
msg_led_cfg[4] = led4_cfg;
LED4_OFF();
  #endif
  #if (SHELL_LED_MAX > 5)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED5_PIN;
GPIO_Init(LED5_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinLockConfig(LED5_PORT,LED5_PIN);
msg_led_cfg[5] = led5_cfg;
LED5_OFF();
  #endif
}

1万 · 2019-7-6 12:44

/******************************************************************************
/ 函数功能:串口初始化,使用中断单字节接收数据
/ 修改日期:none
/ 输入参数:baud 波特率
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void shell_Init(uint32_t baud)
{
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_UART_Cfg;  //UART中断向量

//--------------------------- 先定义好数据结构 ---------------------------
//定义好USART结构体
USART_InitStructure.USART_BaudRate    = baud;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits    = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity       = USART_Parity_No ;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode       = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
USART_InitStructure.USART_BaudRate = USART_InitStructure.USART_BaudRate; //防止编译报错

//定义好NVIC:UART中断
NVIC_UART_Cfg.NVIC_IRQChannel = CONSOLE_IRQn;
NVIC_UART_Cfg.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_UART_Cfg.NVIC_IRQChannelSubPriority = CONSOLE_UART_PRIO;
NVIC_UART_Cfg.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_UART_Cfg.NVIC_IRQChannel = NVIC_UART_Cfg.NVIC_IRQChannel;             //防止编译报错

//模式配置
//--------------------------- 中断方式收发数据 ----------------------------
CONSOLE_UART_RCC_INIT();                               //打开USART的时钟
USART_Cmd(CONSOLE, DISABLE);                         //关闭UART

USART_Init(CONSOLE, &USART_InitStructure);             //初始化串口

USART_ITConfig(CONSOLE, USART_IT_RXNE, ENABLE);
USART_ITConfig(CONSOLE, USART_IT_IDLE, ENABLE);

USART_Cmd(CONSOLE, ENABLE);

NVIC_Init(&NVIC_UART_Cfg);                            //配置好NVIC
}

1万 · 2019-7-6 12:45

/******************************************************************************
/ 函数功能:Delay延时库初始化(需要1us的计数精度,和50ms的溢出计数)
/ 修改日期:2014/5/1 21:02:58
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:(限STM32F40X的TIM2,TIM3,TIM4,TIM5)
******************************************************************************/
void Delay_LibInit(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef    TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef          NVIC_InitStructure;

//开启TIM2时钟
TIMEDly_RCC_INIT();

/* Enable the TIMx gloabal Interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel                = TIMEDly_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority= 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority    = 0; //由于是时基,需要使用最高优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd             = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

/* Time base configuration */
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 65000;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler    = (SystemCoreClock/1000000)-1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

TIM_TimeBaseInit(TIMEDly, &TIM_TimeBaseStructure);

/* TIM Interrupts enable */
TIM_ITConfig(TIMEDly,TIM_IT_Update, ENABLE);

/* TIMx enable counter */
TIM_Cmd(TIMEDly, ENABLE);
}

1万 · 2019-7-6 12:45

/******************************************************************************
/ 函数功能:等待一个us延时
/ 修改日期:2014/5/1 21:02:58
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void DlyTime_us(uint16_t us)
{
uint64_t this_cnt,over_cnt,tmp_val;

//得到当前的准确时间
do
{
      this_cnt = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
      if( (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) )
      {
         TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
         TimeDlyCnt  +=  65000;
      }
      tmp_val = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
}
while(this_cnt != tmp_val);
over_cnt = this_cnt + us;    //得到目标延时时间

//延时函数
do
{
      if( (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) )
      {
         TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
         TimeDlyCnt  +=  65000;
      }

      this_cnt = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
}
while(this_cnt < over_cnt);
}

1万 · 2019-7-6 12:45

/******************************************************************************
/ 函数功能:等待一个ms延时
/ 修改日期:2014/5/1 21:02:58
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void DlyTime_ms(uint16_t ms)
{
uint64_t this_cnt,over_cnt,tmp_val;

//得到当前的准确时间
do
{
      this_cnt = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
      if( (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) )
      {
         TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
         TimeDlyCnt  +=  65000;
      }
      tmp_val = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
}
while(this_cnt != tmp_val);
over_cnt = this_cnt + (uint32_t)ms*1000;

//延时函数
do
{
      if( (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) )
      {
         TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
         TimeDlyCnt  +=  65000;
      }
      this_cnt = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
}
while(this_cnt < over_cnt);
}

1万 · 2019-7-6 12:46

/******************************************************************************
/ 函数功能:标记时间起点
/ 修改日期:2014/5/1 21:02:58
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void DlyWait_base(volatile uint64_t * ptCnt)
{
uint64_t this_cnt,tmp_val;

//得到当前的准确时间
do
{
      this_cnt = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
      if( (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) )
      {
         TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
         TimeDlyCnt  +=  65000;
      }
      tmp_val = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
}
while(this_cnt != tmp_val);
*ptCnt = this_cnt;
}

1万 · 2019-7-6 12:46

/******************************************************************************
/ 函数功能:检测从起点开始已逝去的时间(最大1个小时)
/ 修改日期:2014/5/1 21:02:58
/ 输入参数:none
/ 输出参数:返回0表示时间到,返回非零表示时间未到
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
uint32_t DlyWait_lost(volatile uint64_t * ptCnt)
{
uint64_t this_cnt,tmp_val;

//得到当前的准确时间
do
{
      this_cnt = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
      if( (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) &&
         (TIMEDly->SR & TIM_IT_Update) )
      {
         TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
         TimeDlyCnt  +=  65000;
      }
      tmp_val = TIMEDly->CNT + TimeDlyCnt;
}
while(this_cnt != tmp_val);

//计算已逝去的时间
if(*ptCnt <= this_cnt)
{
      tmp_val = this_cnt - *ptCnt;
      if(tmp_val > (65536UL*65536UL-1))
            return (uint32_t)(65536UL*65536UL-1);
      else return (uint32_t)tmp_val;
}
else
{
      *ptCnt = this_cnt;
      return 0;
}
}

1万 · 2019-7-6 12:46

/******************************************************************************
/ 函数功能:中断支持函数(限STM32F40X的TIM2,TIM3,TIM4,TIM5)
/ 修改日期:2014/5/1 21:02:58
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void TIMEDly_IRQHandler(void)
{
//简单写法
if( TIMEDly->SR & TIM_IT_Update )
{
      TIMEDly->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;
      TimeDlyCnt += 65000;
      //Ledx_div(3);       //时基信号
}
}

1万 · 2019-7-6 12:46

/******************************************************************************
/ 函数功能:printf支持函数
/ 修改日期:none
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
Ledx_on(11);
/* Loop until the end of transmission */
while( (CONSOLE->SR & USART_FLAG_TXE) == RESET );

/* Place your implementation of fputc here */
/* e.g. write a character to the USART */
CONSOLE->DR = ch;

/* Loop until the end of transmission */
//while( (CONSOLE->SR & USART_FLAG_TC) == RESET );
Ledx_off(11);
return ch;
}

1万 · 2019-7-6 12:47

/******************************************************************************
/ 函数功能:字符串发送函数
/ 修改日期:none
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void shell_SendStr(void * ptAsc)
{                                  //中断方式
//--------------------------- 中断方式收发数据 ----------------------------
uint16_t       i,size;
uint8_t       *ptDst;
uint8_t const *ptSrc;    //源数据只读不写

//计算字符串的长度
ptSrc = (uint8_t const *)ptAsc;
size  = 0;
while(*ptSrc++){size++;}

//判断字符串是否超过缓冲
Ledx_on(11);
if(size > SHELL_TX_MAX)
{
      //关闭中断发送方式
      shell_tx_index = 0;
      shell_tx_size  = 0;
      CONSOLE->CR1 &= ~USART_CR1_TXEIE;       //关闭发送完毕中断

      ptSrc = (uint8_t const *)ptAsc;
      while(size--)
      {
         while( (CONSOLE->SR & USART_FLAG_TXE) == RESET );
         CONSOLE->DR = *ptSrc++;
      }
      Ledx_off(11);
}
else if( !(CONSOLE->CR1 & USART_CR1_TXEIE) )
{
      //如果未启用非空中断则,启用非空中断发送数据
      //复制数据
      ptDst = (uint8_t *)shell_tx_buff;
      ptSrc = (uint8_t const *)ptAsc;
      for(i=0; i<size; i++)
         *ptDst++ = *ptSrc++;

      //启动发送中断
      shell_tx_index = 0;
      shell_tx_size  = size;
      CONSOLE->CR1 |= USART_CR1_TXEIE;       //启动发送非空中断
}
}

1万 · 2019-7-6 12:47

/******************************************************************************
/ 函数功能:发送Hex数据函数
/ 修改日期:none
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void shell_SendHex(void * ptHex,uint16_t size)
{                               //中断方式
//--------------------------- 中断方式收发数据 ----------------------------
uint16_t       i;
uint8_t       *ptDst;
uint8_t const *ptSrc;    //源数据只读不写

Ledx_on(11);
if(size > SHELL_TX_MAX)
{
      //关闭中断发送方式
      shell_tx_index = 0;
      shell_tx_size  = 0;
      CONSOLE->CR1 &= ~USART_CR1_TXEIE;       //关闭发送完毕中断

      //直接发送数据
      ptSrc = (uint8_t const *)ptHex;
      while(size--)
      {
         while( (CONSOLE->SR & USART_FLAG_TXE) == RESET );
         CONSOLE->DR = *ptSrc++;
      }
      Ledx_off(11);
}
else if( !(CONSOLE->CR1 & USART_CR1_TXEIE) )
{
      //如果未启用非空中断则,启用非空中断发送数据
      //复制数据
      ptDst = (uint8_t *)shell_tx_buff;
      ptSrc = (uint8_t const *)ptHex;
      for(i=0; i<size; i++)
         *ptDst++ = *ptSrc++;

      //启动发送中断
      shell_tx_index = 0;
      shell_tx_size  = size;
      CONSOLE->CR1 |= USART_CR1_TXEIE;       //启动发送非空中断
}
}

1万 · 2019-7-6 12:47

/******************************************************************************
/ 函数功能:中断服务程序
/ 修改日期:none
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
void CONSOLE_IRQHandler(void)
{
uint8_t    rxd_reg,txd_reg;
uint16_t isr_reg;
                                    //中断配置
//--------------------------- 中断方式收发数据 ----------------------------
isr_reg = CONSOLE->SR;
//接收中断
if( (CONSOLE->CR1 & USART_CR1_RXNEIE) && (isr_reg & USART_SR_RXNE) )
{
      rxd_reg = CONSOLE->DR;
      Ledx_on(12);
      if(shell_rx_rdy)shell_rx_index = 0;    //忙模式收到字节,重置接收指针
      else
      {
         if( shell_rx_index < SHELL_RX_MAX)
         {
            shell_rx_buff[shell_rx_index] = rxd_reg;
            shell_rx_index++;
         }
         else
         {
            shell_rx_index = 0;
            Ledx_off(12);
         }
      }
}

if( (CONSOLE->CR1 & USART_CR1_IDLEIE) && (isr_reg & USART_SR_IDLE) )
{
      CONSOLE->SR;
      CONSOLE->DR;
      if(shell_rx_rdy)shell_rx_index = 0;    //忙模式收到空闲,重置接收指针
      else
      {
         if( (shell_rx_index >=2) && ('\r' == shell_rx_buff[shell_rx_index-2]) &&
            ('\n' == shell_rx_buff[shell_rx_index-1]) )    //以"\r\n"结尾
         {
            shell_rx_rdy = shell_rx_index;
            shell_rx_index = 0;
            Ledx_off(12);
         }
         else if( (shell_rx_index > 0) && ('\b' == shell_rx_buff[shell_rx_index-1]) )  //以\b结尾
         {
            shell_rx_index = shell_rx_index <2? 0:shell_rx_index-2;
            printf(" \b");    //发送辅助删除
         }
      }
}

//发送非空中断
if( (CONSOLE->CR1 & USART_CR1_TXEIE) && (isr_reg & USART_SR_TXE ) )
{
      if(shell_tx_size && (shell_tx_index < shell_tx_size) )
      {
         txd_reg = shell_tx_buff[shell_tx_index++];
         CONSOLE->DR = txd_reg;  //发送数据
      }
      else
      {
         //关闭非空中断
         shell_tx_index = 0;
         shell_tx_size = 0;
         CONSOLE->CR1 &= ~USART_CR1_TXEIE;       //关闭发送完毕中断
         Ledx_off(11);
      }
}
}

1万 · 2019-7-6 12:48

/******************************************************************************
/ 函数功能:指令(ASCII或HEX指令)未处理消息回执
/ 修改日期:2013/9/12 20:25:45
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:一字节一字节接收数据,拼装为指令
******************************************************************************/
void Shell_Invalid_Service(void)
{
int       tx_len,i,led_id,msg_id;
uint8_t * ptSrc;
uint8_t * ptDst;
uint8_t    tmp_buff[64];

//指令识别
if(2 > shell_rx_rdy)
{
      shell_rx_buff[0]  = 0;
      return;
}
else if( ('\r' == shell_rx_buff[shell_rx_rdy-2]) && ('\n' == shell_rx_buff[shell_rx_rdy-1]) )
{
      ptSrc = (uint8_t *)shell_rx_buff;
      if(2 == shell_rx_rdy)
      {
         //填写数据
         tx_len = (uint16_t)sprintf((void *)tmp_buff,"\r\nAT:OK!\r\n");

         //发送数据
         shell_SendHex(tmp_buff,tx_len);    //发送数据
      }
      else if(StrComp(ptSrc,"led rd\r\n")) //显示LED的信号配置
      {
         //填写数据
         tx_len = (uint16_t)sprintf((void *)tmp_buff,
      #if    (6 == SHELL_LED_MAX)
            "->LED0=%d  LED1=%d  tLED2=%d  LED3=%d  LED4=%d  LED5=%d\r\n",
            msg_led_cfg[0],msg_led_cfg[1],msg_led_cfg[2],
            msg_led_cfg[3],msg_led_cfg[4],msg_led_cfg[5]);
      #elif (5 == SHELL_LED_MAX)
            "->LED0=%d  LED1=%d  tLED2=%d  LED3=%d  LED4=%d\r\n",
            msg_led_cfg[0],msg_led_cfg[1],msg_led_cfg[2],
            msg_led_cfg[3],msg_led_cfg[4]);
      #elif (4 == SHELL_LED_MAX)
            "->LED0=%d  LED1=%d  tLED2=%d  LED3=%d\r\n",
            msg_led_cfg[0],msg_led_cfg[1],msg_led_cfg[2],
            msg_led_cfg[3]);
      #elif (3 == SHELL_LED_MAX)
            "->LED0=%d  LED1=%d  tLED2=%d\r\n",
            msg_led_cfg[0],msg_led_cfg[1],msg_led_cfg[2]);
      #elif (2 == SHELL_LED_MAX)
            "->LED0=%d  LED1=%d\r\n",
            msg_led_cfg[0],msg_led_cfg[1]);
      #elif (1 == SHELL_LED_MAX)
            "->LED0=%d\r\n",
            msg_led_cfg[0]);
      #endif
         //发送数据
         shell_SendHex(tmp_buff,tx_len);    //发送数据
      }
      else if(StrComp(ptSrc,"led wr "))    //设置LED的信号配置
      {
         if(2 != sscanf((void *)ptSrc,"%*s%*s%d=%d",&led_id,&msg_id) )goto ERROR_LOOP;
         if( (led_id>(SHELL_LED_MAX-1)) || (msg_id >65535) )goto ERROR_LOOP;

         Ledx_config((uint8_t)led_id,(uint16_t)msg_id);  //配置信号
         //填写数据
         tx_len = (uint16_t)sprintf((void *)tmp_buff,
            "->LED[%d]_Msg=%d\r\n",led_id,msg_led_cfg[led_id]);

         //发送数据
         shell_SendHex(tmp_buff,tx_len);    //发送数据
      }
      else goto ERROR_LOOP;
}
else
{
ERROR_LOOP:
      //填写指令码
      tx_len = (uint16_t)sprintf((void *)tmp_buff,"\r\nAT: Cmd Error:\t\"");

      //计算地址,填写数据,填写尾部
      ptDst = tmp_buff + tx_len;
      ptSrc = (uint8_t *)shell_rx_buff;
      if(shell_rx_rdy > 32)
      {
         for(i=0; i<32; i++)
         {
            if( (*ptSrc > 126) || (*ptSrc < 32) )
            {
                  *ptDst++ = '?';
                  ptSrc++;
            }
            else
            {
                  *ptDst++ = *ptSrc++;
            }
         }
         *(ptDst-2) = '-';
         *(ptDst-1) = '>';
         tx_len += 32;
      }
      else
      {
         for(i=0; i<shell_rx_rdy; i++)
         {
            *ptDst++ = *ptSrc++;
            tx_len++;
         }
         *(ptDst-2) = '<';
         *(ptDst-1) = '-';
      }
      tx_len += (uint16_t)sprintf((void *)ptDst,"\"\r\n");

      //发送数据
      shell_SendHex(tmp_buff,tx_len);  //发送数据
}

//清除数据返回程序
shell_rx_buff[0]  = 0;
shell_rx_rdy    = 0;
}

1万 · 2019-7-6 12:48

/******************************************************************************
/ 函数功能:字符串测试匹配指令
/ 修改日期:2014/3/5 19:30:22
/ 输入参数:none
/ 输出参数:none
/ 使用说明:none
******************************************************************************/
bool StrComp(void * buffer,void * StrCmd)
{
uint8_t i;
uint8_t * ptBuf;
uint8_t * ptCmd;

ptBuf = (uint8_t *)buffer;
ptCmd = (uint8_t *)StrCmd;
for(i=0; i<255; i++)
{
      if(ptCmd[i])
      {
         if(ptBuf[i] != ptCmd[i])return false;
      }
      else
      {
         if(i)return i;
         else return false;
      }
}
return false;
}