SYD8810外设驱动篇——UART0 Debug Printf

本文主要是介绍SYD8810外设驱动篇——UART0 Debug Printf，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

SYD8810是一款QFN32封装，低功耗BLE 5.0 SOC，集成了高性能2.4GHz射频收发机、32位ARM Cortex-M0内核，512KB flash，32KB RAM以及丰富的数字接口，另外片内还集成了Balun无需阻抗匹配网络、高效率DCDC降压转换器，适合用于可穿戴、物联网设备等。

本篇主要介绍如何进行SYD8810的UART0配置以及打印测试。

一、串口知识

USART的全称是Universal synchronous asynchronous receiver transmitter，中文名为通用同步异步收发器。SYD8810的串口属于异步串口，简称UART。

SYD8810 有两组UART，分别是UART0和UART1，UART0除了正常异步串口通讯功能，还兼具下载以及调试DTM的功能，本文先介绍异步串口通讯。

SYD8810的UART0包含两个寄存器，分别是UART_SET和DATA_RX。我们先来看UART_SET寄存器，在这里插入图片描述

其中0:3位是设置通讯波特率，第4位是可接收标识位，第5位是可发送标志位，第6是接收中端屏蔽位，第7位是流控使能位，第8~15是8位发送缓存区；第17位是奇偶校验失败的标志；第18位是奇偶校验失败中断屏蔽位；第19位是UART0使能位，在初始化完成，须使能该位才能使用；第20位是接收检验检测使能；第21位是接收检验方式配置，置1即为偶检验，置0位奇校验；第22位是发送检验检测使能，第23位是发送检验方式配置，置1即为偶检验，置0位奇校验；第24位是接收fifo是否为空的标志；第25位是发送fifo是否满的标志；第28位是发送中断屏蔽位，第29位是置1使接收fifo清空，硬件自动完成。
另外一个是接收数据缓冲寄存器。在这里插入图片描述

此寄存器主要用于存放接收到8位数据。

二、测试硬件准备

本次验证测试使用的是SYD8810 miniEVK验证板，板上集成了芯科的CP2104 USB-TTL，通过Micro USB线接到PC端，方便用户即可用串口助手打印串口数据。

在这里插入图片描述

SYD8810 miniEVK的功能框图如下，在这里插入图片描述
验证板的UART0使用的引脚为P0.12（RXD）和P0.14（TXD），如果要用板载的USB-TLL，须按下图插上跳线帽。如另外接到别的设备，需要注意将两个设备的TXD和RXD交叉连接。

将Micro USB线插到板上USB插座，并USB线的另一头插到PC机的USB口。
在这里插入图片描述
板上有一个SWD接口，用户需将此接口的3.3V，SWDIO，SWDCLK，GND分别接到JLINK对应的针脚，也可以使用XH2.54-4P连接线来连接JLINK转接板上的4PIN插座。

SWD插座上对应引脚名称在板子背面。

三、驱动代码分析

1. UART0初始化及读写函数如下。

static UART_CTRL_TYPE * UART_0_CTRL = ((UART_CTRL_TYPE *) UART_0_CTRL_BASE);//-------------------------------------------------------------------------------------------------
void uart_0_init(void)
{PIN_CONFIG->PIN_12_SEL = PIN_SEL_UART_RXD0;PIN_CONFIG->PIN_14_SEL = PIN_SEL_UART_TXD0; PIN_CONFIG->PAD_18_INPUT_PULL_UP = 0;PIN_CONFIG->PAD_19_INPUT_PULL_UP = 0;UART_0_CTRL->CLK_SEL = 0;		/* 1=32M, 0=16M */UART_0_CTRL->BAUDSEL = UART_BAUD_115200;UART_0_CTRL->FLOW_EN = UART_RTS_CTS_DISABLE;UART_0_CTRL->RX_INT_MASK = 1;	/* 1=MASK */UART_0_CTRL->TX_INT_MASK = 1;	/* 1=MASK */UART_0_CTRL->PAR_FAIL_INT_MASK = 1; /* 1=MASK */UART_0_CTRL->par_rx_even = 0;	/* 1=Even, 0=Odd */UART_0_CTRL->par_rx_en = 0;		/* 1=Rx Parity check enable */UART_0_CTRL->par_tx_even = 0;	/* 1=Even, 0=Odd */UART_0_CTRL->par_tx_en = 0;		/* 1=Tx Parity check enable *///clr Int FlagUART_0_CTRL->RI = 0;UART_0_CTRL->TI = 0;UART_0_CTRL->PAR_FAIL = 1;UART_0_CTRL->RX_FLUSH = 1;		/* clr rx fifo and set RX_FIFO_EMPTY */NVIC_EnableIRQ(UART0_IRQn);UART_0_CTRL->UART_EN = 1;
}/****************************************************************************
UART0串口写函数
参数: uint8_t data 要发送的数据
注意: 使用这个函数不可使能Tx中断
*****************************************************************************/
void uart_0_write(uint8_t data)
{UART_0_CTRL->TX_DATA = data;while(UART_0_CTRL->TI == 0);UART_0_CTRL->TI = 0;
}/****************************************************************************
UART0串口读Rx FIFO函数
参数:pcnt - 返回读到的字节数pbuf - 指向数据存放的buf
注意: FIFO长度为4，要求接收buf大小至少为4字节
****************************************************************************/
void uart_0_read(uint8_t *pcnt, uint8_t *pbuf)
{uint8_t i = 0;volatile uint8_t dly = 0;		//如果用64M时钟，必须要加delaywhile(!UART_0_CTRL->RX_FIFO_EMPTY){*(pbuf+i) = UART_0_CTRL->RX_DATA;i++;//延时400ns以上dly++;dly++;dly++;		}*pcnt = i;
}void uart_0_close(void)
{UART_0_CTRL->UART_EN = 0;NVIC_DisableIRQ(UART0_IRQn);
}/*****************************************************************************
UART0串口中断函数
注意:RX_FLUSH只能置位RX_FIFO_EMPTY,不能清除RI
*****************************************************************************/
void UART0_IRQHandler(void)
{if ((UART_0_CTRL->RI) == 1){//读数据到buf[]中uint8_t len, buf[4];UART_0_CTRL->RI = 0;		//先清标志，再读数据			uart_0_read(&len, buf);}#if 1if ((UART_0_CTRL->TI) == 1){UART_0_CTRL->TI = 0;}
#endifif((UART_0_CTRL->PAR_FAIL) == 1){UART_0_CTRL->PAR_FAIL = 1;}
}

uart_0_init函数根据寄存器表对个寄存器参数进行配置，波特率为11520，不使用流控。
uart_0_write函数进行发送一个字节操作。
uart_0_read函数进行接收串口数据。
在初始化函数中使能了UART0接收中断，UART0_IRQHandler函数就在数据到来时调用uart_0_read函数接收数据。

2、在debug.c文件中debug printf函数初始化及打印格式配置。

#define MAX_FORMAT_BUFFER_SIZE	(128)
static uint8_t s_formatBuffer[MAX_FORMAT_BUFFER_SIZE];void dbg_init(void)
{uart_0_init();
}void dbg_printf(char *format,...)
{uint8_t iWriteNum = 0,i=0;	va_list  ap;if(!format)return;va_start(ap,format);iWriteNum = vsprintf((char *)s_formatBuffer,format,ap);va_end(ap);if(iWriteNum > MAX_FORMAT_BUFFER_SIZE)iWriteNum = MAX_FORMAT_BUFFER_SIZE;for(i=0;i<iWriteNum;i++){uart_0_write(s_formatBuffer[i]);}
}void dbg_hexdump(char *title, uint8_t *buf, uint16_t sz)
{int i = 0;if (title)dbg_printf((title));for(i = 0; i < sz; i++) {dbg_printf("%02x ",(uint16_t)buf[i]);}dbg_printf("\r\n");
}

在文件开头定义了debug printf函数缓存为128个字节，初始化时调用UART0的初始函数，dbg_printf函数调用了uart_0_write函数进行串口数据发送。

3、主函数

#include "ARMCM0.h"
#include "gpio.h"
#include "debug.h"
#include "lib.h"
#include <string.h>
#include "delay.h"
#include "config.h"uint8_t k;int main()
{	__disable_irq();MCUClockSwitch(SYSTEM_CLOCK_64M_RCOSC);RCOSCCalibration();dbg_init();UartEn(true);dbg_printf("SYD8810 UART0 debug printf demo %s:%s\r\n",__DATE__ ,__TIME__);__enable_irq();	while(1){				dbg_printf("UART0 debug printf times = %d\r\n",k);			k++;delay_ms(1000);	}	
}

例程使用的MDK5进行编译，编译后即可下载看打印效果，具体如下，
在这里插入图片描述