第六十六章：CH32V103应用教程——USART-轮询收发模式

草帽王子

本章教程主要进行串口轮询收发模式演示，使用USART2进行发送，USART3进行接收。


1、USART简介及相关函数介绍

USART使用轮询收发模式的配置步骤具体如下：

使用轮询方式发送：
1、检查USART状态寄存器（R32_USARTx_STATR）TXE位（发送数据寄存器空标志）是否为1，即数据已经被转移到移位寄存器。若不为1，等待数据发送完成；
2、向USART数据寄存器（USARTx_DATAR）写入数据；
3、继续写入剩下数据。有以下两种方式：
a：检查USART数据寄存器（USARTx_DATAR）是否已满，若未满，则继续写入要发送的数据；
b：检查USART数据寄存器（USARTx_DATAR）是否为空，若为空，则执行第二步。

使用轮询方式接收：
1、检查USART状态寄存器（R32_USARTx_STATR）RXNE位（读数据寄存器非空标志）是否为1，若为1，则数据收到，能够读出。若不为1，则数据还没收到，等待接收数据完成；
2、从数据寄存器读取数据；

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

本章教程主要进行串口轮询收发模式演示，使用USART2进行发送，USART3进行接收。将开发板USART2与USART3连接起来即可，具体连接方式如下：
硬件连线：PA2 —— PB11
      PA3 —— PB10


3、软件设计

本章教程主要进行串口轮询收发模式演示，具体程序如下：
usart.h文件

1. #ifndef __USART_H
   
2. #define __USART_H
   
3. 
   
4. #include "ch32v10x_conf.h"
   
5. 
   
6. /* Global typedef */
   
7. typedef enum
   
8. {
   
9.     FAILED = 0,
   
10.     PASSED = !FAILED
    
11. } TestStatus;
    
12. 
    
13. void USARTx_CFG(void);
    
14. TestStatus Buffercmp(uint8_t* Buf1, uint8_t* Buf2, uint16_t BufLength);
    
15. 
    
16. #endif

复制代码

usart.h文件主要进行相关定义和函数声明；
usart.c文件

1. 
   
2. #include "usart.h"
   
3. 
   
4. /*******************************************************************************
   
5. * Function Name  : USARTx_CFG
   
6. * Description    : Initializes the USART2 & USART3 peripheral.
   
7. * Input          : None
   
8. * Return         : None
   
9. *******************************************************************************/
   
10. void USARTx_CFG(void)
    
11. {
    
12.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
13.   USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    
14. 
    
15.   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2|RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE);
    
16.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);
    
17. 
    
18.   /* USART2 TX-->A.2   RX-->A.3 */
    
19.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
    
20.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
21.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    
22.   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
23.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
    
24.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    
25.   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
26. 
    
27.   /* USART3 TX-->B.10  RX-->B.11 */
    
28.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    
29.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
30.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    
31.   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
32.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
    
33.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    
34.   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
35. 
    
36.   USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
    
37.   USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    
38.   USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    
39.   USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    
40.   USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    
41.   USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
    
42. 
    
43.   USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);
    
44.   USART_Cmd(USART2, ENABLE);
    
45. 
    
46.   USART_Init(USART3, &USART_InitStructure);
    
47.   USART_Cmd(USART3, ENABLE);
    
48. }
    
49. 
    
50. /*******************************************************************************
    
51. * Function Name  : Buffercmp
    
52. * Description    : Compares two buffers
    
53. * Input          : Buf1,Buf2:buffers to be compared
    
54. *                  BufferLength: buffer's length
    
55. * Return         : PASSED: Buf1 identical to Buf2
    
56. *                  FAILED: Buf1 differs from Buf2
    
57. *******************************************************************************/
    
58. TestStatus Buffercmp(uint8_t* Buf1, uint8_t* Buf2, uint16_t BufLength)
    
59. {
    
60.   while(BufLength--)
    
61.   {
    
62.     if(*Buf1 != *Buf2)
    
63.     {
    
64.       return FAILED;
    
65.     }
    
66.     Buf1++;
    
67.     Buf2++;
    
68.   }
    
69.   return PASSED;
    
70. }

复制代码

usart.c文件主要包括两个函数：USARTx_CFG函数和Buffercmp函数；USARTx_CFG函数主要进行串口2和串口3的初始化配置；Buffercmp函数主要进行发送数据和接收数据的比较。
main.c文件

1. int main(void)
   
2. {
   
3.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
   
4.     Delay_Init();
   
5.     USART_Printf_Init(115200);
   
6.     printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
   
7. 
   
8.     printf("USART Polling TEST\r\n");
   
9.     USARTx_CFG();                                                 /* USART2 & USART3 INIT */
   
10. 
    
11.     while(TxCnt<TxSize)
    
12.     {
    
13. 
    
14.         while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TXE) == RESET)
    
15.         {
    
16.                                                                       /* waiting for sending finish */
    
17.         }
    
18.         USART_SendData(USART2, TxBuffer[TxCnt++]);
    
19. 
    
20.         while(USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_RXNE) == RESET)
    
21.         {
    
22.                                                                     /* waiting for receiving finish */
    
23.         }
    
24.         RxBuffer[RxCnt++] = (USART_ReceiveData(USART3));
    
25.     }
    
26. 
    
27.     TransferStatus=Buffercmp(TxBuffer,RxBuffer,TxSize);
    
28. 
    
29.     if(TransferStatus)
    
30.     {
    
31.         printf("send success!\r\n");
    
32.         printf("TXBuffer: %s \r\n",TxBuffer);
    
33.         printf("RxBuffer: %s \r\n",RxBuffer);
    
34.     }
    
35.     else
    
36.     {
    
37.         printf("send fail!\r\n");
    
38.         printf("TXBuffer: %s \r\n",TxBuffer);
    
39.         printf("RxBuffer: %s \r\n",RxBuffer);
    
40.     }
    
41. 
    
42.     while(1)
    
43.     {
    
44.     }
    
45. }

复制代码

main.c文件主要进行串口2的发送以及串口3的接收。并将串口2发送数据与串口3接收数据进行比较。


4、下载验证

将编译好的程序下载到开发版并复位，串口打印如下：

65、USART-轮询收发模式.rar
65、USART-轮询收发模式.rar (472.73 KB, 下载次数: 12)

2021-9-10 17:58 上传

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完