APM32F0xx串口单线半双工模式

只看该作者 · 2024-10-21 10:39

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APM32F0xx系列微控制器是一款基于ARM Cortex-M0+内核的高性能单片机，广泛应用于物联网、工业控制和智能家居等领域。为了实现设备间的高效通信，APM32F0xx系列微控制器支持多种串口通信模式，其中包括单线半双工模式。

单线半双工通信：单线半双工通信是指在同一信号线上进行双向数据传输，但在同一时刻只能发送或接收数据。该模式通常用于节省布线成本和提高通信可靠性。单线半双工模式常见于RS-485、1-Wire等协议。

APM32F030的用户手册中有描述如何配置单线半双工模式：

而在代码中，APM32F030 SDK中已经有一份串口的配置，我们在哪个基础上进行修改：

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void APM_MINI_COMInit(COM_T COM)

{

    GPIO_Config_T gpioConfig;

    USART_Config_T usartConfigStruct;

    /* Enable GPIO clock */

    RCM_EnableAHBPeriphClock(COM_TX_PORT_CLK[COM] | COM_RX_PORT_CLK[COM]);



    /* Enable COM1 or COM2 clock */

    if (COM == COM1)

    {

        RCM_EnableAPB2PeriphClock(COM_USART_CLK[COM]);

    }

    else

    {

        RCM_EnableAPB1PeriphClock(COM_USART_CLK[COM]);

    }



    /* Connect PXx to USARTx_Tx */

    GPIO_ConfigPinAF(COM_TX_PORT[COM], COM_TX_PIN_SOURCE[COM], COM_TX_AF[COM]);



    /* Connect PXx to USARTx_Rx */

  //  GPIO_ConfigPinAF(COM_RX_PORT[COM], COM_RX_PIN_SOURCE[COM], COM_RX_AF[COM]);



    /* Configure USART Tx as alternate function push-pull */

    gpioConfig.mode = GPIO_MODE_AF;

    gpioConfig.pin = COM_TX_PIN[COM];

    gpioConfig.speed = GPIO_SPEED_50MHz;

    gpioConfig.outtype = GPIO_OUT_TYPE_OD;

    gpioConfig.pupd = GPIO_PUPD_NO;

    GPIO_Config(COM_TX_PORT[COM], &gpioConfig);



    /* Configure USART Rx as input floating */

//    gpioConfig.pin = COM_RX_PIN[COM];

//    GPIO_Config(COM_RX_PORT[COM], &gpioConfig);



    /* MINI_USARTs configured as follow:

    - BaudRate = 115200 baud

    - Word Length = 8 Bits

    - One Stop Bit

    - No parity

    - Hardware flow control disabled (RTS and CTS signals)

    - Receive and transmit enabled

    */



    usartConfigStruct.baudRate = 115200;

    usartConfigStruct.mode     = USART_MODE_TX_RX;

    usartConfigStruct.hardwareFlowCtrl = USART_FLOW_CTRL_NONE;

    usartConfigStruct.parity   = USART_PARITY_NONE;

    usartConfigStruct.stopBits =  USART_STOP_BIT_1;

    usartConfigStruct.wordLength = USART_WORD_LEN_8B;

    USART_Config(COM_USART[COM], &usartConfigStruct);

                

                USART_EnableHalfDuplex(COM_USART[COM]);

    /* Enable USART_Interrupt_RXBNEIE */

    USART_EnableInterrupt(COM_USART[COM], USART_INT_RXBNEIE);



    if (COM_USART[COM] == USART1)

    {

        NVIC_EnableIRQRequest(USART1_IRQn, 2);

    }

    else if (COM_USART[COM] == USART2)

    {

        NVIC_EnableIRQRequest(USART2_IRQn, 3);

    }



    /* Enable USART */

    USART_Enable(COM_USART[COM]);

}

主要注意单线半双工通讯TX引脚要哦配置成开漏输出，要靠外部上拉来输出高电平.
RX引脚会在内部连在TX引脚，不用外部接线。

初始化配置后，串口就能正常使用了，但需注意软件做好收发的互斥配置，防止数据冲突。
我们可以通过USART的控制寄存器来控制串口的收发使能。

库函数没有单独控制这两个位的函数我们可以自己进行定义。

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void EnableRX(USART_T* usart)

{

        usart->CTRL1_B.TXEN = BIT_RESET;

        usart->CTRL1_B.RXEN = BIT_SET;

}

void EnableTX(USART_T* usart)

{

        usart->CTRL1_B.TXEN = BIT_SET;

        usart->CTRL1_B.RXEN = BIT_RESET;

}

需要发送时调用

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 EnableTX(USART1);

printf("\n APM32F030 USART demo!!!\n");

while((USART_ReadStatusFlag(USART1, USART_FLAG_TXC) == RESET));

EnableRX(USART1);

需注意切到接受时需要读下发送完成标志位，确保没有数据冲突再切换到接收。
切到接收模式后的处理与正常串口配置相同。