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16 KiB
C
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C
#include "USART.h"
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||
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||
/**
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||
* @brief 串口1的初始化函数
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||
* @note 使用USART1串口（PA9->USART1_RX，PA10->USART1_TX），波特率设置为115200。
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||
* @param *xUsartId 选择串口号
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||
* @param ulBaudrate 要设置的波特率
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||
* @retval None
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||
*/
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void vUsartInit(USART_TypeDef *xUsartId, uint32_t ulBaudrate)
|
||
{
|
||
if (xUsartId == USART1)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
RCC_APB2PeriphClockCmd(USART1_GPIO_CLOCK, ENABLE);
|
||
|
||
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_GPIO_PIN_TX;
|
||
GPIO_Init(USART1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_GPIO_PIN_RX;
|
||
GPIO_Init(USART1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
|
||
|
||
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
|
||
USART_InitStructure.USART_BaudRate = ulBaudrate; // 设定后，USART_Init函数内部会自动算好9600对应的分频系数，并写到BRR寄存器
|
||
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
|
||
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 硬件流控制,不使用流控
|
||
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx; // 串口模式，如果既使用输入和输出模式就用或符号，发送模式和接收模式
|
||
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; // 无校验位
|
||
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 一位停止位
|
||
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 字长，不需要校验，字长就选择8位
|
||
USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);
|
||
// 上面是串口的查询模式，如果使用中断，还需要开启中断，配置NVIC
|
||
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 选择RXNE的中断,并开启RXNE标志位到NVIC的输出，如果RXNE标志位置1，就会向NVIC申请中断，之后可以在中断函数中接收数据
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||
|
||
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4); // 分组，分组4为4bit抢占优先级和0bit响应优先级，抢占优先级可设置为0-15。由于FreeRTOS没有响应优先级，而优先级分组4相当于4位抢占优先级和0位响应优先级。
|
||
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; // 初始化NVIC的USART1通道
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; // 中断通道
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 7; // 抢占优先级配置，根据FreeRTOS设置配置，在范围内可以调用FreeRTOS的以“FromISR()”结尾的api函数。
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||
// NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 响应优先级配置，用不上了
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||
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); // 指向NVIC_InitStructure的地址
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||
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||
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
|
||
} else if (xUsartId == USART2)
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||
{
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||
/* code */
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||
RCC_APB2PeriphClockCmd(USART2_GPIO_CLOCK,ENABLE);
|
||
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART2_GPIO_PIN_TX;
|
||
GPIO_Init(USART2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART2_GPIO_PIN_RX;
|
||
GPIO_Init(USART2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
|
||
|
||
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
|
||
USART_InitStructure.USART_BaudRate = ulBaudrate; // 设定后，USART_Init函数内部会自动算好9600对应的分频系数，并写到BRR寄存器
|
||
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);
|
||
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 硬件流控制,不使用流控
|
||
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx; // 串口模式，如果既使用输入和输出模式就用或符号，发送模式和接收模式
|
||
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; // 无校验位
|
||
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 一位停止位
|
||
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 字长，不需要校验，字长就选择8位
|
||
USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);
|
||
// 上面是串口的查询模式，如果使用中断，还需要开启中断，配置NVIC
|
||
USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 选择RXNE的中断,并开启RXNE标志位到NVIC的输出，如果RXNE标志位置1，就会向NVIC申请中断，之后可以在中断函数中接收数据
|
||
|
||
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4); // 分组，分组4为4bit抢占优先级和0bit响应优先级，抢占优先级可设置为0-15。由于FreeRTOS没有响应优先级，而优先级分组4相当于4位抢占优先级和0位响应优先级。
|
||
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; // 初始化NVIC的USART1通道
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn; // 中断通道
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 5; // 抢占优先级配置，根据FreeRTOS设置配置，在范围内可以调用FreeRTOS的以“FromISR()”结尾的api函数。
|
||
// NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 响应优先级配置，用不上了
|
||
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); // 指向NVIC_InitStructure的地址
|
||
|
||
USART_Cmd(USART2, ENABLE);
|
||
} else if (xUsartId == USART3)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
RCC_APB2PeriphClockCmd(USART3_GPIO_CLOCK,ENABLE);
|
||
|
||
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART3_GPIO_PIN_TX;
|
||
GPIO_Init(USART3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
|
||
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART3_GPIO_PIN_RX;
|
||
GPIO_Init(USART3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
|
||
|
||
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
|
||
USART_InitStructure.USART_BaudRate = ulBaudrate; // 设定后，USART_Init函数内部会自动算好9600对应的分频系数，并写到BRR寄存器
|
||
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE);
|
||
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 硬件流控制,不使用流控
|
||
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx; // 串口模式，如果既使用输入和输出模式就用或符号，发送模式和接收模式
|
||
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; // 无校验位
|
||
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; // 一位停止位
|
||
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; // 字长，不需要校验，字长就选择8位
|
||
USART_Init(USART3,&USART_InitStructure);
|
||
// 上面是串口的查询模式，如果使用中断，还需要开启中断，配置NVIC
|
||
USART_ITConfig(USART3,USART_IT_RXNE,ENABLE); // 选择RXNE的中断,并开启RXNE标志位到NVIC的输出，如果RXNE标志位置1，就会向NVIC申请中断，之后可以在中断函数中接收数据
|
||
|
||
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4); // 分组，分组4为4bit抢占优先级和0bit响应优先级，抢占优先级可设置为0-15。由于FreeRTOS没有响应优先级，而优先级分组4相当于4位抢占优先级和0位响应优先级。
|
||
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; // 初始化NVIC的USART1通道
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn; // 中断通道
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
|
||
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 6; // 抢占优先级配置，根据FreeRTOS设置配置，在范围内可以调用FreeRTOS的以“FromISR()”结尾的api函数。
|
||
// NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; // 响应优先级配置，用不上了
|
||
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); // 指向NVIC_InitStructure的地址
|
||
|
||
USART_Cmd(USART3, ENABLE);
|
||
}
|
||
}
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||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口发送单个字节函数
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||
* @note 调用这个函数，就可以从TX引脚发送一个字节数据。
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||
* @param *xUsartId 选择串口号
|
||
* @param ucByte 要发送的字节
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||
* @retval None
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||
*/
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||
void vUsartSendByte(USART_TypeDef *xUsartId, uint8_t ucByte)
|
||
{
|
||
USART_SendData(xUsartId, ucByte); // 调用这个函数，Byte就写入TDR寄存器了
|
||
// 写完之后还需要等待一下，等TDR的数据转移到移位寄存器就可以了，如果数据还在TDR寄存器中，再写入数据就会产生数据覆盖，所以在发送之后还需要等待一下标志位
|
||
while(USART_GetFlagStatus(xUsartId, USART_FLAG_TXE) == RESET); // 发送数据寄存器空标志位，等待TXE置1，所以需要套一个while循环 TXE:发送数据寄存器空，发送完标志位自动置0，不用手动复位。
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口发送数组函数
|
||
* @note 一般用于16进制模式下。uint8_t的指针类型，指向待发送数组的首地址,由于数组无法判断是否结束，所以需要再传递一个Length进来。
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||
* @param *xUsartId 选择串口号
|
||
* @param *pucArray 要发送的十六进制数字
|
||
* @param usLength 发送长度
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||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void vUsartSendArray(USART_TypeDef *xUsartId, uint8_t *pucArray, uint16_t usLength)
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||
{
|
||
for(uint16_t i = 0; i < usLength; i ++) // for循环执行Length次，可以对Array数据进行遍历，实际定义数组不要超出uint16_t的范围即可
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||
{
|
||
vUsartSendByte(xUsartId, pucArray[i]); // 依次取出数组Array的每一项
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口发送字符串函数
|
||
* @note 将字符串封装成指针数组的形式，定义数组长度直到检测到字符串的末尾结束，并将字符串根据长度拆成带个字符发送。
|
||
* @param *xUsartId 选择串口号
|
||
* @param *pcString 要发送的数据
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void vUsartSendString(USART_TypeDef *xUsartId, char *pcString) // 给uint8_t *也可以，由于字符串自带一个标志位，所以就不需要再传递长度参数了
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||
{
|
||
for(uint8_t i = 0; pcString[i] != '\0'; i++) // 循环结束就可以用标志位来判断了,填'\0'是空字符的转义字符表示形式，和直接写0是一样的
|
||
{
|
||
vUsartSendByte(xUsartId, pcString[i]); // 将String字符串一个个取出来，通过SendByte发送
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口打印函数
|
||
* @note 将字符串封装成指针数组的形式，定义数组长度直到检测到字符串的末尾结束，并将字符串根据长度拆成带个字符发送。
|
||
* @param *xUsartId 选择串口号
|
||
* @param *format 字符串
|
||
* @param ... 可变参数列表
|
||
* @retval None
|
||
*/
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||
void vUsartPrintf(USART_TypeDef *xUsartId, char *format, ...)
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||
{
|
||
char cBuffer[100];
|
||
va_list arg; // arg是定义一个参数列表变量
|
||
va_start(arg, format); // 从format位置开始接收参数表，放在arg里面
|
||
vsprintf(cBuffer, format, arg); // 封装格式要用vsprintf，因为sprintf只能接收直接写的参数；打印字符串格式是format，参数表是arg，
|
||
va_end(arg); // 释放参数表
|
||
char *p = cBuffer;
|
||
if (xUsartId == USART1)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
while (*p)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET); // 等待发送缓冲区为空
|
||
USART_SendData(USART1, *p++);
|
||
}
|
||
} else if (xUsartId == USART2)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
while (*p)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TXE) == RESET);
|
||
USART_SendData(USART2, *p++);
|
||
}
|
||
} else if (xUsartId == USART3)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
while (*p)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
while(USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TXE) == RESET);
|
||
USART_SendData(USART3, *p++);
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口1接收中断处理函数
|
||
* @note 接收串口中断发送的每帧数据到串口消息队列中，以便后续处理数据。
|
||
* @param None
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void USART1_IRQHandler(void)
|
||
{
|
||
if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
uint8_t ulRxData = (uint8_t)USART_ReceiveData(USART1);
|
||
#if (USE_RTOS == NONE)
|
||
#elif (USE_RTOS == FREERTOS)
|
||
BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;
|
||
xQueueSendFromISR(xQueueUsart1IrqHdlr, &ulRxData, &xHigherPriorityTaskWoken);
|
||
/* 问题根源：请求上下文切换 */
|
||
portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken);
|
||
#elif (USE_RTOS == OSAL)
|
||
#endif
|
||
USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口2接收中断处理函数
|
||
* @note 接收串口中断发送的每帧数据到串口消息队列中，以便后续处理数据。
|
||
* @param None
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void USART2_IRQHandler(void)
|
||
{
|
||
if (USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) == SET)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
uint8_t ulRxData = (uint8_t)USART_ReceiveData(USART2);
|
||
#if (USE_RTOS == NONE)
|
||
#elif (USE_RTOS == FREERTOS)
|
||
BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;
|
||
// xQueueSendFromISR(xQueueUsart2IrqHdlr, &ulRxData, &xHigherPriorityTaskWoken);
|
||
// if (xQueueSendFromISR(xQueueUsart2IrqHdlr, &ulRxData, &xHigherPriorityTaskWoken) != pdTRUE)
|
||
// {
|
||
// /* code */
|
||
// vUsartSendString(USART3, "Queue Init Failed!");
|
||
// }
|
||
// 添加队列状态检查
|
||
if(xQueueUsart2IrqHdlr != NULL) {
|
||
if (xQueueSendFromISR(xQueueUsart2IrqHdlr, &ulRxData, &xHigherPriorityTaskWoken) != pdTRUE) {
|
||
// 队列发送失败处理
|
||
vUsartSendString(USART3, "Queue Full or Error!");
|
||
}
|
||
} else {
|
||
vUsartSendString(USART3, "Queue Not Initialized!");
|
||
}
|
||
|
||
/* 问题根源：请求上下文切换 */
|
||
portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken);
|
||
#elif (USE_RTOS == OSAL)
|
||
#endif
|
||
USART_ClearITPendingBit(USART2, USART_IT_RXNE);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 串口3接收中断处理函数
|
||
* @note 接收串口中断发送的每帧数据到串口消息队列中，以便后续处理数据。
|
||
* @param None
|
||
* @retval None
|
||
*/
|
||
void USART3_IRQHandler(void)
|
||
{
|
||
if (USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) == SET)
|
||
{
|
||
/* code */
|
||
uint8_t ulRxData = (uint8_t)USART_ReceiveData(USART3);
|
||
#if (USE_RTOS == NONE)
|
||
#elif (USE_RTOS == FREERTOS)
|
||
BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;
|
||
xQueueSendFromISR(xQueueUsart3IrqHdlr, &ulRxData, &xHigherPriorityTaskWoken);
|
||
/* 问题根源：请求上下文切换 */
|
||
portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken);
|
||
#elif (USE_RTOS == OSAL)
|
||
#endif
|
||
USART_ClearITPendingBit(USART3, USART_IT_RXNE);
|
||
}
|
||
}
|