NUCLEO-F411RE RT-Thread 体验 (5) - GCC环境 Usart的简单使用

NUCLEO-F411RE RT-Thread 体验 (5) - GCC环境 Usart的简单使用

1、简述

第三节我们已经移植了usart的驱动文件，并成功使用了console。但是这是用的usart2，如果我们想要usart1跟电脑之间进行数据传输，又该如何修改呢？

2、添加 BSP_USING_UART1宏定义

使能BSP_USING_UART1后，drv_usart.c中会根据uart_config.h中关于UART1_CONFIG进行串口初始化，并注册到device设备中，但是关于gpio
配置成usart1功能的初始化，要在HAL_UART_MspInit里添加。这个函数其实个WEAK函数，调用的地方在drv_usart.c中的stm32_configure函数中。usart1默认用的PA9 PA10，如果要修改的话，就修改下面的函数即可。

void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* uartHandle)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(uartHandle->Instance==USART1)
  {
  /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 0 */

  /* USER CODE END USART1_MspInit 0 */
    /* USART1 clock enable */
    __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    /**USART1 GPIO Configuration
    PA9     ------> USART1_TX
    PA10     ------> USART1_RX
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF7_USART1;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 1 */

  /* USER CODE END USART1_MspInit 1 */
  }
  else if(uartHandle->Instance==USART2)
  {
  /* USER CODE BEGIN USART2_MspInit 0 */

  /* USER CODE END USART2_MspInit 0 */
    /* USART2 clock enable */
    __HAL_RCC_USART2_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    /**USART2 GPIO Configuration
    PA2     ------> USART2_TX
    PA3     ------> USART2_RX
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF7_USART2;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /* USER CODE BEGIN USART2_MspInit 1 */

  /* USER CODE END USART2_MspInit 1 */
  }
}

make编译后，在msh里输入list_device后，会看到usart1的设备。

3、App层读写usart1

rt-thread的官方手册里，都有demo。我们用usb转串口模块接PA9 PA10，在msh输入usart_sample后，会看到电脑端串口助手工具里接收到hello RT-Thread!字样，如果发送数据，将会返回同等数据。

#include "extend_cmd.h"
#include "rtthread.h"


#define SAMPLE_UART_NAME       "uart1"      /* 串口设备名称 */
/* 用于接收消息的信号量 */
static struct rt_semaphore rx_sem;
static rt_device_t serial;
/* 接收数据回调函数 */
static rt_err_t uart_input(rt_device_t dev, rt_size_t size)
{
    /* 串口接收到数据后产生中断，调用此回调函数，然后发送接收信号量 */
    rt_sem_release(&rx_sem);
    return RT_EOK;
}
static void serial_thread_entry(void *parameter)
{
    char ch;
    while (1)
    {
        /* 从串口读取一个字节的数据，没有读取到则等待接收信号量 */
        while (rt_device_read(serial, -1, &ch, 1) != 1)
        {
            /* 阻塞等待接收信号量，等到信号量后再次读取数据 */
            rt_sem_take(&rx_sem, RT_WAITING_FOREVER);
        }
        /* 读取到的数据通过串口错位输出 */
        ch = ch;
        rt_device_write(serial, 0, &ch, 1);
    }
}
static int uart_sample(int argc, char *argv[])
{
    rt_err_t ret = RT_EOK;
    char uart_name[RT_NAME_MAX];
    char str[] = "hello RT-Thread!\r\n";
    if (argc == 2)
    {
        rt_strncpy(uart_name, argv[1], RT_NAME_MAX);
    }
    else
    {
        rt_strncpy(uart_name, SAMPLE_UART_NAME, RT_NAME_MAX);
    }
    /* 查找串口设备 */
    serial = rt_device_find(uart_name);
    if (!serial)
    {
        rt_kprintf("find %s failed!\n", uart_name);
        return RT_ERROR;
    }
    /* 初始化信号量 */
    rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
    /* 以读写及中断接收方式打开串口设备 */
    rt_device_open(serial, RT_DEVICE_OFLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);
    /* 设置接收回调函数 */
    rt_device_set_rx_indicate(serial, uart_input);
    /* 发送字符串 */
    rt_device_write(serial, 0, str, (sizeof(str) - 1));
    /* 创建 serial 线程 */
    rt_thread_t thread = rt_thread_create("serial", serial_thread_entry, RT_NULL, 1024, 25, 10);
    /* 创建成功则启动线程 */
    if (thread != RT_NULL)
    {
        rt_thread_startup(thread);
    }
    else
    {
        ret = RT_ERROR;
    }
    return ret;
}
/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(uart_sample, uart device sample);