add usart

This commit is contained in:
Kizarm 2025-01-26 16:50:07 +01:00
parent 10092fa305
commit b122c8a79b
6 changed files with 210 additions and 5 deletions

View file

@ -0,0 +1,90 @@
#include "system.h"
#include "usart.h"
static Usart * pInstance = nullptr;
static constexpr unsigned HCLK = SYSTEM_CORE_CLOCK >> 1;
extern "C" {
[[gnu::interrupt]] extern void USART2_IRQHandler (void);
};
void USART2_IRQHandler (void) {
if (pInstance) pInstance->irq();
};
Usart::Usart(const uint32_t _baud) noexcept : BaseLayer (), tx_ring () {
pInstance = this;
// 1. Clock Enable
RCC.APB1PCENR.B.USART2EN = SET;
RCC.APB2PCENR.modify([](RCC_Type::APB2PCENR_DEF & r) -> auto {
r.B.IOPAEN = SET;
r.B.IOPBEN = SET;
//r.B.AFIOEN = SET;
return r.R;
});
// 2. GPIO Alternate Config - default TX/PA2, RX/PA3, DEN/PB1 (TXEN=H)
GPIOA.CFGLR.modify([](GPIOA_Type::CFGLR_DEF & r) -> auto {
r.B.MODE2 = 1u;
r.B.CNF2 = 2u; // or 3u for open drain
r.B.MODE3 = 0u;
r.B.CNF3 = 1u; // floating input
return r.R;
});
GPIOB.CFGLR.modify([](GPIOA_Type::CFGLR_DEF & r) -> auto {
r.B.MODE1 = 1u;
r.B.CNF1 = 0u;
return r.R;
});
RCC.APB1PRSTR.B.USART2RST = SET;
RCC.APB1PRSTR.B.USART2RST = RESET;
// 5. USART registry 8.bit bez parity
USART2.CTLR1.modify([] (USART1_Type::CTLR1_DEF & r) -> auto {
r.B.RE = SET;
r.B.TE = SET;
r.B.RXNEIE = SET;
return r.R;
});
USART2.CTLR2.modify ([](USART1_Type::CTLR2_DEF & r) -> auto {
r.B.STOP = 0u;
return r.R;
});
const uint32_t tmp = HCLK / _baud;
USART2.BRR.R = tmp;
// NVIC
NVIC.EnableIRQ (USART2_IRQn);
USART2.CTLR1.B.UE = SET; // nakonec povolit globálně
}
void Usart::irq () {
volatile USART1_Type::STATR_DEF status (USART2.STATR); // načti status přerušení
char rdata, tdata;
if (status.B.TC) { // od vysílače
if (tx_ring.Read (tdata)) { // pokud máme data
USART2.DATAR.B.DR = (uint8_t) tdata; // zapíšeme do výstupu
} else { // pokud ne
// Předpoklad je half-duplex i.e. RS485, jinak jen zakázat TCIE
rdata = (USART2.DATAR.B.DR); // dummy read
USART2.CTLR1.modify([](USART1_Type::CTLR1_DEF & r) -> auto {
r.B.RE = SET; // povol prijem
r.B.TCIE = RESET; // je nutné zakázat přerušení od vysílače
return r.R;
});
GPIOB.BSHR.B.BR1 = SET; // ukončit vysílání na linku
}
}
if (status.B.RXNE) { // od přijímače
rdata = (USART2.DATAR.B.DR); // načteme data
Up (&rdata, 1u); // a pošleme dál
}
}
uint32_t Usart::Down(const char * data, const uint32_t len) {
unsigned n = 0u;
for (n=0u; n<len; n++) {
if (!tx_ring.Write(data[n])) break;
}
GPIOB.BSHR.B.BS1 = SET; // nastavit vysílání na linku
USART2.CTLR1.modify([](USART1_Type::CTLR1_DEF & r) -> auto {
r.B.RE = RESET;
r.B.TCIE = SET; // po povolení přerušení okamžitě přeruší
return r.R;
});
return n;
}

View file

@ -5,17 +5,18 @@
/** @class Usart
* @brief Sériový port.
*
* Zde RS485, jen výstup.
* Zde RS485, vstup i výstup.
* Při vysílání je zakázán příjem a to jak v software, tak v hardware.
* Tady u toho typu je pin řízení směru přenosu dělán čistě softwarově,
* překrytí je minimální, zdá se že to nevadí.
*/
class Usart : public BaseLayer {
FIFO<char, 64> tx_ring;
public:
explicit Usart (const uint32_t baud = 9600) noexcept;
uint32_t Down (const char * data, const uint32_t len) override;
void SetRS485 (const bool polarity) const;
void irq (void);
void SetHalfDuplex (const bool on) const;
void irq (void);
};
#endif // USART_H

53
V203F6P6/usart/Makefile Normal file
View file

@ -0,0 +1,53 @@
TARGET?= ch32v203
TOOL ?= gcc
#TOOL ?= clang
PRJ = example
VPATH = . ./$(TARGET) ./common
BLD = ./build/
DFLAGS = -d
LFLAGS = -g
LDLIBS =
BFLAGS = --strip-unneeded
CFLAGS = -MMD -Wall -Wno-parentheses -ggdb -fno-exceptions -ffunction-sections -fdata-sections
CFLAGS+= -I. -I./$(TARGET) -I./common
DEL = rm -f
# zdrojaky
OBJS = main.o usart.o print.o
#OBJS +=
include $(TARGET)/$(TOOL).mk
BOBJS = $(addprefix $(BLD),$(OBJS))
all: $(BLD) $(PRJ).elf
# ... atd.
-include $(BLD)*.d
# linker
$(PRJ).elf: $(BOBJS)
-@echo [LD $(TOOL),$(TARGET)] $@
@$(LD) $(LFLAGS) -o $(PRJ).elf $(BOBJS) $(LDLIBS)
-@echo "size:"
@$(SIZE) $(PRJ).elf
-@echo "listing:"
$(DUMP) $(DFLAGS) $(PRJ).elf > $(PRJ).lst
-@echo "OK."
$(COPY) $(BFLAGS) -O binary $(PRJ).elf $(PRJ).bin
# preloz co je potreba
$(BLD)%.o: %.c
-@echo [CC $(TOOL),$(TARGET)] $@
@$(CC) -std=gnu99 -c $(CFLAGS) $< -o $@
$(BLD)%.o: %.cpp
-@echo [CX $(TOOL),$(TARGET)] $@
@$(CXX) -std=c++17 -fno-rtti -c $(CFLAGS) $< -o $@
$(BLD):
mkdir $(BLD)
flash: $(PRJ).elf
minichlink -w $(PRJ).bin flash -b
# vycisti
clean:
$(DEL) $(BLD)* *.lst *.bin *.elf *.map *~
.PHONY: all clean flash run

1
V203F6P6/usart/ch32v203 Symbolic link
View file

@ -0,0 +1 @@
../ch32v203/

1
V203F6P6/usart/common Symbolic link
View file

@ -0,0 +1 @@
../common/

59
V203F6P6/usart/main.cpp Normal file
View file

@ -0,0 +1,59 @@
#include "system.h"
#include "gpio.h"
#include "usart.h"
#include "print.h"
/*********************************************************************************
Sériový port na CH32V203F6P6 je příklad jak by z dokumentace člověka klepla pepka.
Podle DS to jen jeden sériový port, ale vývody USART1 nejsou nijak vyvedeny
z pouzdra. Tak zkusíte USART2, a ejhle, ono to funguje.
**********************************************************************************/
#if 0
class TEST : public BaseLayer { // Testovací třída pro test příjmu - OK.
static constexpr unsigned buflen = 64u;
char buffer [buflen];
unsigned rx_index;
GpioClass & led;
public:
explicit TEST (GpioClass & io) noexcept : BaseLayer(), rx_index(0u), led(io) {}
uint32_t Up(const char * data, const uint32_t len) override {
for (unsigned n=0u; n<len; n++) {
const char c = data [n];
if (c == '\r') { // Enter
Down ("\r\n", 2);
Down (buffer, rx_index); // Vrátí obsah bufferu na novém řádku
Down ("\r\n", 2);
rx_index = 0u;
return 0;
}
buffer [rx_index] = c;
const bool b = rx_index & 1u;
led << b; // Po každém znaku změní stav
rx_index += 1u;
}
return len;
}
};
#endif
static constexpr unsigned timeout = 100'000;
static GpioClass led (GPIOB, 8);
static Usart serial (57600);
static Print cout;
//static TEST test (led);
int main () {
led << true;
delay_init();
//test += serial;
cout += serial;
int passcnt = 0;
for (;;) {
delay_us(timeout);
cout << "pass : " << passcnt << EOL;
const bool b = passcnt & 1;
led << b;
passcnt += 1;
}
return 0;
}