SAM4E单片机之旅——11、UART之PDC收发
使用PDC进行数据的收发能减少CPU的开销。这次就使用PDC进行UART数据的接收与发送,同时,也利用TC也实现了PDC的接收超时。
PDC是针对外设的DMA控制器。对比DMA控制器,它更为简便,与相应外设的结合也更为紧密。比如说,要配置PDC时,首先要启用相应的外设的时钟;同时PDC收发的状态是通过外设上的寄存器反映出来的;甚至中断也是通过相应外设产生的。
使用PDC时,只需设置好传输时内存的地址,以及传输长度,就可以在外设和内存之前进行数据传输了。而SAM4的PDC甚至还提供了一个类似FIFO的功能:可以在进行本次传输的同时指定下次传输时的地址和长度,然后在本次传输结束时开始下一次传输。
一、 实现思路
本次会使用两组缓冲区,分别用来数据的接收和发送。在接收数据完成后,就让PDC把这个缓冲区的数据发送出去,并且使用另一个缓冲区进行数据接收。
使用PDC发送数据较为简单,只需设置好需要发送的数据的地址和长度即可。
但是在使用PDC接收数据的时,如果未接收足够指定数目的数据,是不会产生中断的。在这里使用TC来进行PDC接收数据时的等待超时处理:
UART的引脚在没有数据传输时,是一直保持在高电平状态的。即只在有数据传输时,才会有电平的切换。而TC可以使用外部信号进行触发以重置计数器。这样一来,就可以让UART在接收数据的同时,不断对TC的计数器进行重置。而在没有接收数据时,就会使得TC顺利步进到一个特定的值,从而产生一个中断。
二、 UART的PDC配置
UART和MCK的基本配置保持不变:MCK为120 MHz,UART波特率为11520 Hz。
在配置PDC时,需要确保已经开启了相应UART的时钟,否则配置不生效。
缓冲区和PDC的配置。配置完成,且启用UART的接收后,就可以进行数据的接收了。
/* 缓冲区 */
#define BUF_SIZE 8
uint8_t BUF1[BUF_SIZE];
uint8_t BUF2[BUF_SIZE];
uint8_t* RX_BUF;
/* 先设置好接收的BUF */
RX_BUF = BUF1;
PDC_UART0->PERIPH_RPR = RX_BUF;
PDC_UART0->PERIPH_RCR = BUF_SIZE;
/* 使能输入输出*/
PDC_UART0->PERIPH_PTCR = PERIPH_PTCR_RXTEN | PERIPH_PTCR_TXTEN;
中断设置。PDC的中断是通过相应外设产生的,所以这里需要对UART的中断进行配置。
/* 启用缓冲区满中断*/
UART0->UART_IER = UART_IER_RXBUFF;
/* 在NVIC中启用中断,将优先级设置为1*/
NVIC_DisableIRQ(UART0_IRQn);
NVIC_ClearPendingIRQ(UART0_IRQn);
NVIC_SetPriority(UART0_IRQn, 1);
NVIC_EnableIRQ(UART0_IRQn);
将接收缓冲区的数据通过PDC发送出去,并开始下一次数据的接收。
/* 参数size: 表示接收缓冲区中需要发送的数据的长度 */
void TransferRxBufAndRec(int size)
{
/* 等待发送完成 */
while(!(UART0->UART_SR & UART_SR_TXBUFE))
;
/* 通过PDC发送 */
PDC_UART0->PERIPH_TPR = RX_BUF;
PDC_UART0->PERIPH_TCR = size;
/* 使用另一个缓冲区继续接收 */
RX_BUF = (RX_BUF == BUF1) ? BUF2 : BUF1;
PDC_UART0->PERIPH_RPR = RX_BUF;
PDC_UART0->PERIPH_RCR = BUF_SIZE;
}
UART的中断处理函数。在中断时,只需调用上面的函数,将接收缓冲区的内容重新发送出去即可。
void UART0_Handler(void)
{
/*判断是否是由“接收缓冲区满”引发的中断 */
if (UART0->UART_SR & UART_SR_RXBUFF)
{
TransferRxBufAndRec(BUF_SIZE);
}
}
这样配置完成后,删除上一节中UART收发数据的代码,即可完成数据的收发了。
三、 TC的配置
使用的通道为通道0:
#define gUseTc TC0->TC_CHANNEL[0]
使TC工作在波形输出模式下,将TIOB引脚(PA1)用做外部事件引脚,短接它和UART0接收引脚,即短接PA1和PA9引脚。在配置完成后,若500ms内没有数据接收,则强制开始数据的发送。
使能TC时钟,及GPIO设置。
PMC->PMC_PCER0 = (1 << ID_TC0);
const uint32_t TIOB_PIN = PIO_PA1;
PIOA->PIO_PDR = TIOB_PIN;
PIOA->PIO_ABCDSR[0] |= TIOB_PIN;
PIOA->PIO_ABCDSR[1] &= ~TIOB_PIN;
TC模式设置。
利用TC的RC比较时产生的中断进行超时提醒,TIOB引脚电平的下降沿TC的触
- SAM4E单片机之旅——24、使用DSP库求向量数量积(05-08)
- SAM4E单片机之旅——23、在AS6(GCC)中使用FPU(05-02)
- SAM4E单片机之旅——22、GMAC和PHY的介绍与初始化(04-28)
- SAM4E单片机之旅——19、CAN间通信(04-19)
- SAM4E单片机之旅——20、DMAC之使用Multi-buffer进行内存拷贝(04-24)
- SAM4E单片机之旅——18、通过AFEC(ADC)获取输入的电压(04-17)