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[RISC-V MCU 应用开发]

第六十二章、CH32V103应用教程——USART-硬件流控制

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本帖最后由 RISCVLAR 于 2021-1-28 11:39 编辑

CH32V103应用教程——USART-硬件流控制

本章教程主要通过UART1演示硬件流控制数据收发。将程序分别下载到两个开发板,同时上电进行数据传输。

1、USART简介及相关函数介绍
在硬件流控制模式中,还需用到以下两个引脚:
● CTS: 清除发送,若是高电平,在当前数据传输结束时阻断下一次的数据发送。
● RTS: 发送请求,若是低电平,表明USART准备好接收数据。
通过利用CTS输入和RTS输出可以控制2个设备间的串行数据流。下图表明在这个模式里如何连接2个设备。
通过将UASRTx_CTLR3中的RTSE和CTSE置位,可以分别独立地使能RTS和CTS流控制。

1、RTS流控制
如果RTS流控制被使能(RTSE=1),只要USART接收器准备好接收新的数据, nRTS就变成有效(接低电平)。当接收寄存器内有数据到达时,nRTS被释放,由此表明希望在当前帧结束时停止数据传输。下图是一个启用RTS流控制的通信的例子。

2、CTS流控制
如果CTS流控制被使能(CTSE=1),发送器在发送下一帧前检查nCTS输入。如果nCTS有效(被拉成低电平),则下一个数据被发送(假设那个数据是准备发送的,也就是TXE=0),否则下一帧数据不被发出去。若nCTS在传输期间被变成无效,当前的传输完成后停止发送。
当CTSE=1时,只要nCTS输入一变换状态,硬件就自动设置CTSIF状态位。它表明接收器是否准备好进行通信。如果设置了USART_CT3寄存器的CTSIE位,则产生中断。下图是一个启用CTS流控制通信的例子。

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
本章教程主要通过使用两块开发板UART1演示硬件流控制数据收发,USART1_Tx(PA9)、USART1_Rx(PA10)、USART1_CTS(PA11)、USART1_RTS(PA12),将两块开发板对应引脚连接即可,连接方式如下:
硬件连线:PA9 —— PA10
      PA10 —— PA9
      PA11 —— PA12
      PA12 —— PA11
但此处为保证两块开发板之间正常通讯,数据正常发送,将CTS拉低,即PA11接GND。

3软件设计
本章教程主要通过使用两块开发板UART1演示硬件流控制数据收发,具体程序如下:
usart.h文件
#ifndef __USART_H
#define __USART_H

#include "ch32v10x_conf.h"

void USART1_ReCFG(void);

#endif
usart.h文件主要进行相关定义和函数声明;
usart.c文件
#include "usart.h"

/*******************************************************************************
* Function Name  : USART1_ReCFG
* Description    : Reinitialize the USART1.
* Input          : None
* Return         : None
*******************************************************************************/
void USART1_ReCFG(void)
{
    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE);

    /* USART1 TX-->A.9  */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 ;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    /* RTS-->A.12 */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    /* USART1 RX-->A.10 */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 ;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    /* CTS-->A.11 */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_11;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;                 //设置串口波特率为115200
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;  //字长为8位数据格式
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;       //1个停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;          //无奇偶校验位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_RTS_CTS; //硬件流控制
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx; //发送和接收模式
    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

    USART_Cmd(USART1, ENABLE);

}
usart.c文件主要进行串口2初始化配置;
main.c文件
int main(void)
{
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    Delay_Init();
    USART1_ReCFG();

    printf("USART1 Hardware Flow Control TEST\r\n");

    while(TxCnt<TxSize)
    {
      USART_SendData(USART1, TxBuffer[TxCnt++]);
      while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
    }

    do
    {
      if((USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) != RESET)&&(RxCnt < TxSize))
      {
       RxBuffer[RxCnt] = USART_ReceiveData(USART1);
       USART_SendData(USART1, RxBuffer[RxCnt++]);              /* send it when receive a byte */
      }
    }while((RxBuffer[RxCnt - 1] != '\r')&&(RxCnt != TxSize));

    while(1)
    {
    }
}
main.c文件主要进行数据发送和接收。

4下载验证
将编译好的程序分别下载到两个开发版并复位,串口打印如下:

61、USART-硬件流控制.rar

454.28 KB

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沙发
xinpian101| | 2021-2-22 10:17 | 只看该作者
串口助手是不是要开启这个功能。

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RISCVLAR 2021-2-22 10:20 回复TA
这边进行实验时两个开发板之间进行串口通信,串口助手正常使用,不用开启哦 
板凳
明天真的好| | 2021-2-23 16:12 | 只看该作者
硬件流测试我一直没有搞明白,串口调试助手应该怎么设置才可以?

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RISCVLAR 2021-2-23 16:25 回复TA
这个例程中不用对串口调试助手进行设置,是两个开发板之间的通信 
地板
嵌入小菜菜| | 2021-2-23 16:25 | 只看该作者
硬件流在使用串口调试助手测试的时候,好像一般串口调试助手都不具备这样的功能。

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5
dongnanxibei| | 2021-3-13 15:41 | 只看该作者
这个是不是要多用2根线

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