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icore4t_3

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icore4t_3 [2020/01/15 16:27]
zgf 		icore4t_3 [2022/03/22 10:38] (当前版本)
sean
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 +|**银杏科技有限公司旗下技术文档发布平台** ​ ||||
 +|技术支持电话|**0379-69926675-801** ​ |||
 +|技术支持邮件|Gingko@vip.163.com ​ |||
 +^  版本 ​ ^  日期 ​ ^  作者 ​ ^  修改内容 ​ ^
 +|  V1.0  |  2020-01-15 ​ |  gingko ​ |  初次建立 ​ |
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 ===== STM32CubeMX教程三——UART通信实验 ===== ===== STM32CubeMX教程三——UART通信实验 =====
  
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     * 缺点：复制到其他电脑上或者软件包位置改变，就需要修改相对应的路径     * 缺点：复制到其他电脑上或者软件包位置改变，就需要修改相对应的路径
 自行选择方式即可 自行选择方式即可
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 12. 然后点击GENERATE CODE  创建工程 12. 然后点击GENERATE CODE  创建工程
 {{ :​icore4t:​icore4t_cube_3_12.png?​direct |}}  {{ :​icore4t:​icore4t_cube_3_12.png?​direct |}} 
 创建成功，打开工程。 创建成功，打开工程。
 +
 +
 +===== 实验三：UART通信实验——通过命令控制LED =====
 +
 +==== 一、 实验目的与意义 ====
 +
 +  - 了解STM32 GPIO结构
 +  - 了解STM32 GPIO 特征
 +  - 掌握USART的使用方法
 +  - 掌握STM32 HAL库中USART属性的配置方法
 +  - 掌握KEILMDK 集成开发环境使用方法
 +==== 二、 实验设备及平台 ====
 +
 +  - iCore4T 双核心板[[https://​item.taobao.com/​item.htm?​spm=a1z10.1-c.w4024-251734887.1.702b532fIH316i&​id=610595120319&​scene=taobao_shop|点击购买]]
 +  - JLINK（或相同功能）仿真器[[https://​item.taobao.com/​item.htm?​spm=a1z10.5-c.w4002-251734908.13.36d92b617JpZ3V&​id=554869837940|点击购买]]
 +  - Micro USB线缆
 +  - Keil MDK 开发平台
 +  - STM32CubeMX开发平台
 +  - 装有WIN XP（及更高版本）系统的计算机
 +==== 三、 实验原理 ====
 +
 +**UART简介**
 +  * UART:​通用同步/​异步串行接收/​发送器，由时钟发生器、数据发送器和接收器三大部分组成。UART是一个全双工通用同步/​异步串行收发模块，该接口是一个高度灵活的串行通信设备。STM32H750IBKx具有8个UART收发器，可使用相应的代码使能后使用。
 +**UART特点**
 +  * 全双工操作(相互独立的接收数据和发送数据)。
 +  * 同步操作时，可主机时钟同步，也可从机时钟同步。
 +  * 支持8和9位数据位，1或2位停止位的串行数据帧结构。
 +  * 由硬件支持的奇偶校验位发生和检验。
 +  * 数据溢出检测。
 +  * 帧错误检测。
 +  * 包括错误起始位的检测噪声滤波器和数字低通滤波器。
 +  * 三个完全独立的中断，TX发送完成、TX发送数据寄存器空、RX接收完成。
 +  * 支持多机通信模式。
 +  * 支持倍速异步通信模式。
 +**UART时序**
 +{{ :​icore4t:​icore4t_arm_hal_3_1.png?​direct |}} 
 +  * 空闲位：高电平。
 +  * 启动位：一个低电平。
 +  * 字符数据：可以选择8和9位数据位。
 +  * 奇偶校验位：根据需要选择是否进行校验。
 +  * 停止位：一个高电平。
 +  * 本试验使用的芯片STM32H750IBKx，使用UART为USART_2，引脚位PD5和PD6，经过串口转USB芯片CH340转换后，可通过USB接口与计算机通讯。计算机安装 CH340 驱动后，可通过串口工具来接收串口发送的数据和向串口发送给数据。用串口工具打开iCore4T对应的端口，波特率设为115200，发送相应的命令，便可以控制ARM LED的亮灭情况。串口命令如下表：
 +
 +|LED_RED_ON\r\n  ​       |LED红灯亮|
 +|LED_RED_OFF\r\n |LED红灯灭|
 +
 +原理图如下图所示：
 +{{ :​icore4t:​icore4t_arm_hal_3_2.png?​direct |}}
 + 
 +==== 四、 实验程序 ====
 +
 +1. 主函数
 +<code c>
 +int main(void)
 +{
 +  int i;
 +  char buffer[20];
 +
 +  HAL_Init();
 +  SystemClock_Config(); ​ //​配置系统时钟
 +  MX_GPIO_Init(); ​       //​初始化所有已配置的外围设备
 +  MX_USART2_UART_Init();​
 +  usart2.initialize(115200);​ //​串口波特率设置 ​
 +  i2c.initialize();​
 +  axp152.initialize();​
 +  axp152.set_dcdc1(3500);//​[ARM & FPGA BK1/2/6 &OTHER]
 +  axp152.set_dcdc2(1200);//​[FPGA INT & PLL D]
 +  axp152.set_aldo1(2500);//​[FPGA PLL A]
 +  axp152.set_dcdc4(3300);//​[POWER_OUTPUT]
 +  ​
 +  axp152.set_dcdc3(3300);//​[FPGA BK4][Adjustable]
 +  axp152.set_aldo2(3300);//​[FPGA BK3][Adjustable]
 +  axp152.set_dldo1(3300);//​[FPGA BK7][Adjustable]
 +  axp152.set_dldo2(3300);//​[FPGA BK5][Adjustable]
 +  ​
 +  usart2.printf("​Hello,​ I am iCore4T!\r\n"​);//​串口信息输出 ​   ​
 +
 +  while (1)
 +  {
 +    if(usart2.receive_ok_flag){ //​接收完成
 +      usart2.receive_ok_flag = 0;
 +      for(i = 0;i < 20;i++){
 +        buffer[i] = tolower(usart2.receive_buffer[i]);​
 +      }//​比较接收信息
 +      if(memcmp(buffer,"​led_on",​strlen("​led_on"​)) == 0){
 +        LED_ON;
 +        usart2.printf("​ok!\r\n"​);​
 +      }
 +      if(memcmp(buffer,"​led_off",​strlen("​led_off"​)) == 0){
 +        LED_OFF;
 +        usart2.printf("​ok!\r\n"​);​
 +      }
 +    }
 +  }
 +}
 +</​code>​
 +2. UART结构体定义
 +<code c>
 +UART_HandleTypeDef huart2;
 +</​code>​
 +  * UART的名称定义，这个结构体中存放了UART所有用到的功能，后面的别名就是我们所用的UART串口的别名
 +<code c>
 +typedef struct __UART_HandleTypeDef ​  
 +{  ​
 +  USART_TypeDef ​                 *Instance; ​  
 +//​UART寄存器基地址  ​
 +  UART_InitTypeDef ​              ​Init; ​     ​
 +  //​UART通信参数 ​
 +  uint8_t ​                        * pTxBuffPtr; ​
 +  //​指向UART Tx传输缓冲区的指针  ​
 +  uint16_t ​                       TxXferSize; ​     ​
 +  //UART Tx传输大小
 +  __IO uint16_t ​                 TxXferCount; ​    
 +  //UART Tx传输计数器
 +  uint8_t ​                        * pRxBuffPtr; ​    
 +  //​指向UART Rx传输缓冲区的指针 ​
 +  uint16_t ​                       RxXferSize; ​      
 +//UART Rx传输大小 ​
 +  __IO uint16_t ​                 RxXferCount; ​  
 +//UART Rx传输计数器 ​
 +  DMA_HandleTypeDef ​            * hdmatx; ​         ​
 +//UART Tx DMA句柄参数 ​
 +  DMA_HandleTypeDef ​            * hdmarx; ​         ​
 +//UART Rx DMA句柄参数  ​
 +  HAL_LockTypeDef ​               Lock;             
 +//​锁定对象  ​
 +  __IO HAL_UART_StateTypeDef ​  ​gState; ​    
 +  //​与全局句柄管理有关的UART状态信息并且与Tx操作有关。 ​
 +  __IO HAL_UART_StateTypeDef ​  ​RxState; ​         ​
 +//​与Rx操作有关的UART状态信息  ​
 +  __IO uint32_t ​                  ​ErrorCode; ​      
 + //​UART错误代码  ​
 +} UART_HandleTypeDef;​
 +</​code> ​
 +3. 串口发送/​接收函数
 +  * HAL_UART_Transmit();​串口发送数据，使用超时管理机制 ​
 +  * HAL_UART_Receive();​串口接收数据，使用超时管理机制
 +  * HAL_UART_Transmit_IT();​串口中断模式发送  ​
 +  * HAL_UART_Receive_IT();​串口中断模式接收
 +  * HAL_UART_Transmit_DMA();​串口DMA模式发送
 +  * HAL_UART_Transmit_DMA();​串口DMA模式接收
 +
 +**串口发送数据**
 +<code c>
 +HAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)
 +</​code> ​
 +**功能：**串口发送指定长度的数据。如果超时没发送完成，则不再发送，返回超时标志（HAL_TIMEOUT）。
 +
 +**参数：**
 +
 +UART_HandleTypeDef*huart UATR的别名 如: UART_HandleTypeDef huart2;​别名就是huart2
 +*pData ​   需要发送的数据 ​
 +Size     ​发送的字节数
 +Timeout ​ 最大发送时间，发送数据超过该时间退出发送 ​
 +
 +**中断接收数据：**
 +<code c>
 +HAL_UART_Receive_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size)
 +</​code> ​
 +**功能：**串口中断接收，以中断方式接收指定长度数据。
 +
 +大致过程：设置数据存放位置，接收数据长度，然后使能串口接收中断。接收到数据时，会触发串口中断。之后，串口中断函数处理，直到接收到指定长度数据，而后关闭中断，进入中断接收回调函数，不再触发接收中断。(只触发一次中断)
 +
 +**参数：**
 +
 +UART_HandleTypeDef *huart ​ UATR的别名
 +*pData ​   接收到的数据存放地址
 +Size      接收的字节数
 +
 +4. 串口中断函数
 +<code c>
 +HAL_UART_IRQHandler(UART_HandleTypeDef *huart); ​
 +//​串口中断处理函数
 +HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);  ​
 +//​串口发送中断回调函数
 +HAL_UART_TxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart); ​ //​串口发送一半中断回调函数（用的较少）
 +HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);  ​
 +//​串口接收中断回调函数
 +HAL_UART_RxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);
 +//​串口接收一半回调函数（用的较少）
 +HAL_UART_ErrorCallback();​
 +//​串口接收错误函数
 +
 +</​code> ​
 +
 +**串口接收中断回调函数**
 +
 +<code c>
 +HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart); ​
 +</​code> ​
 +
 +**功能：**HAL库的中断进行完之后，并不会直接退出，而是会进入中断回调函数中，用户可以在其中设置代码，串口中断接收完成之后，会进入该函数，该函数为空函数，用户需自行修改。
 +
 +**参数：**\\ ​
 +UART_HandleTypeDef *huart ​  ​UATR的别名
 +
 +**串口中断处理函数**  ​
 +
 +<code c>
 +HAL_UART_IRQHandler(UART_HandleTypeDef *huart);  ​
 +</​code> ​
 +**功能：**对接收到的数据进行判断和处理 ​ 判断是发送中断还是接收中断，然后进行数据的发送和接收，在中断服务函数中使用
 +
 +**串口查询函数**
 +
 +<code c>
 +HAL_UART_GetState(); ​
 +//​判断UART的接收是否结束，或者发送数据是否忙碌
 +</​code> ​  
 +==== 五、 实验步骤 ====
 +
 +  - 把仿真器与iCore4T的SWD调试口相连（直接相连或者通过转接器相连）；
 +  - 把iCore4T通过Micro USB线与计算机相连，为iCore4T供电；
 +  - 打开Keil MDK 开发环境，并打开本实验工程；
 +  - 烧写程序到iCore4T上；
 +  - 也可以进入Debug 模式，单步运行或设置断点验证程序逻辑。
 +==== 六、 实验现象 ====
 +
 +  * 通过串口输入命令可以控制LED的亮灭。
 + 
 +
 +
 +
 +
  
icore4t_3.1579076875.txt.gz · 最后更改: 2020/01/15 16:27 由 zgf

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