华大HC32F460实现串口dma发送和中断接收

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华大HC32F460实现串口dma发送和中断接收

1. 系统环境

系统：win10
开发板型号：官方评估板（EVB-HC32F460）
ide：keil5
sdk版本：hc32f460_ddl_Rev2.0.0
时间：2021.7.1

2. 遇到的问题

由于hc32f460的配置方式非常灵活，这也就导致hc32f460在程序实现上和传统的mcu有明显的不同。

本节就是通过官方sdk实现华大HC32F460的dma发送和中断接收，关于hc32f460的灵活配置的说明，请看我另一篇文章。

那篇文章还在修改中。。。。

3. 代码实现（以uart2为例）

若要实现hc32f460的串口中断接收和dma数据发送，必须实现以下函数。

3.1 宏定义

/* USART 类型 */
#define USART_CH                        (M4_USART2)
/* USART 波特率 */
#define USART_BAUDRATE                  (115200ul)

/* USART RX Port/Pin definition */
//包括端口、引脚、和将被映射的功能
#define USART_RX_PORT                   (PortA)
#define USART_RX_PIN                    (Pin10)
#define USART_RX_FUNC                   (Func_Usart2_Rx)

/* USART TX Port/Pin definition */
#define USART_TX_PORT                   (PortA)
#define USART_TX_PIN                    (Pin09)
#define USART_TX_FUNC                   (Func_Usart2_Tx)

/* DMA相关参数 */
#define DMA_UNIT                        (M4_DMA1)
#define DMA_CH                          (DmaCh0)
#define DMA_TRG_SEL                     (EVT_USART2_TI)

3.2 串口初始化函数

//串口初始化
void uart2_init(void)
{

    stc_irq_regi_conf_t stcIrqRegiCfg; //用于中断配置的结构体
    
    en_result_t enRet = Ok;
    uint32_t u32Fcg1Periph = PWC_FCG1_PERIPH_USART1 | PWC_FCG1_PERIPH_USART2 | \
        PWC_FCG1_PERIPH_USART3 | PWC_FCG1_PERIPH_USART4;
    const stc_usart_uart_init_t stcInitCfg = {
        UsartIntClkCkNoOutput,
        UsartClkDiv_1,
        UsartDataBits8,
        UsartDataLsbFirst,
        UsartOneStopBit,
        UsartParityNone,
        UsartSampleBit8,
        UsartStartBitFallEdge,
        UsartRtsEnable,
    };//串口参数结构体

    /* 调用DMA初始化函数，初始化对应的dma通道 */
    DmaInit();

    /* 开启外设时钟 clock */
    PWC_Fcg1PeriphClockCmd(u32Fcg1Periph, Enable);

    /* USART对应的引脚初始化，但是引脚先失能，防止串口还没配置完成就接收导致错误 */
    PORT_SetFunc(USART_RX_PORT, USART_RX_PIN, USART_RX_FUNC, Disable);
    PORT_SetFunc(USART_TX_PORT, USART_TX_PIN, USART_TX_FUNC, Disable);

    /* 初始化 USART */
    enRet = USART_UART_Init(USART_CH, &stcInitCfg);
    if (enRet != Ok)
    {
        while (1)
        {
        }
    }
    else
    {
    }

    /* 设置串口波特率 */
    enRet = USART_SetBaudrate(USART_CH, USART_BAUDRATE);
    if (enRet != Ok)
    {
        while (1)
        {
        }
    }
    else
    {
    }

    /* 设置串口读取方式为中断读取 */
    stcIrqRegiCfg.enIntSrc = INT_USART2_RI; //中断类型为读中断
    stcIrqRegiCfg.enIRQn = Int000_IRQn; //每个中断必须有一个对应的中断号
    stcIrqRegiCfg.pfnCallback = &UsartRxIrqCallback;//中断发生时候的回调函数
    enIrqRegistration(&stcIrqRegiCfg);
    
    NVIC_SetPriority(stcIrqRegiCfg.enIRQn, DDL_IRQ_PRIORITY_DEFAULT);//中断优先级
    NVIC_ClearPendingIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);//先清一下这个中断的标志位(置零)
    NVIC_EnableIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);//在使能这个中断

    /* 当串口接收发生错误的时候产生中断 */
    stcIrqRegiCfg.enIntSrc = INT_USART2_EI;
    stcIrqRegiCfg.enIRQn = Int001_IRQn;
    stcIrqRegiCfg.pfnCallback = &UsartErrIrqCallback;
    enIrqRegistration(&stcIrqRegiCfg);
    
    NVIC_SetPriority(stcIrqRegiCfg.enIRQn, DDL_IRQ_PRIORITY_DEFAULT);
    NVIC_ClearPendingIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);
    NVIC_EnableIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);
    
    
	//最后使能串口的引脚，串口正式工作
    USART_FuncCmd(USART_CH, UsartRx, Enable);
    USART_FuncCmd(USART_CH, UsartRxInt, Enable);

}

说明：串口时钟使能，配置rx、tx引脚，配置串口参数，这个简单不用说。

但必须设置串口接收中断和接收错误中断，华大的中断很特别，中断类型和对应的中断号之间是可配置的，需要相互绑定。而stm32是直接写死的，那个中断号对应那个中断是固定的。这是一个区别。开启接收错误中断的原因是我发现当串口接收数据的时候受到干扰(做静电干扰实验)，接收中断会停止工作，后来发现是进入接收错误中断了。

注意：对于同一个程序，每个中断号只能和一种中断类型进行便绑定，当把多个中断类型和同一个中断号(如：Int001_IRQn)绑定，那么只有一个中断会生效，其他中断不会生效。

3.3 串口初始化的时候调用的DMA初始化函数

void DmaInit(void)
{
    stc_dma_config_t stcDmaInit;
    stc_irq_regi_conf_t stcIrqRegiCfg;

    /* 使能dma外设时钟 */
    PWC_Fcg0PeriphClockCmd(PWC_FCG0_PERIPH_DMA1 | PWC_FCG0_PERIPH_DMA2,Enable);

    /* 使能DMA外设 */
    DMA_Cmd(DMA_UNIT,Enable);

    /* 配置 DMA. 当传输的数量为一个块的时候，配置方式和stm32类似。但是多个快的时候，一定要算好*/
    MEM_ZERO_STRUCT(stcDmaInit);//格式化dma配置结构体内容
    stcDmaInit.u16BlockSize = 1u; /* 1 block */
    stcDmaInit.u16TransferCnt = (uint16_t)UART3_FIFO_SIZE;/* 传输数据的多少*/
    stcDmaInit.u32SrcAddr = (uint32_t)(&DMA3_DR_BASE[0]);//源地址
    stcDmaInit.u32DesAddr = (uint32_t)(&USART_CH->DR);     /* 目的地址. */
    stcDmaInit.stcDmaChCfg.enSrcInc = AddressIncrease;  /* 源地址递增. */
    stcDmaInit.stcDmaChCfg.enDesInc = AddressFix;  /* 目标地址不变 */
    stcDmaInit.stcDmaChCfg.enIntEn = Enable;       /* Enable interrupt. */
    stcDmaInit.stcDmaChCfg.enTrnWidth = Dma8Bit;   /* 数据宽度为 8bit. */
    DMA_InitChannel(DMA_UNIT, DMA_CH, &stcDmaInit);

    /* Enable the specified DMA channel. */
    DMA_ChannelCmd(DMA_UNIT, DMA_CH, Enable);

    /* Clear DMA flag. */
    DMA_ClearIrqFlag(DMA_UNIT, DMA_CH, TrnCpltIrq);

    /* Enable peripheral circuit trigger function. */
    PWC_Fcg0PeriphClockCmd(PWC_FCG0_PERIPH_AOS,Enable);

    /* Set DMA trigger source. */
    DMA_SetTriggerSrc(DMA_UNIT, DMA_CH, DMA_TRG_SEL);

    /* 设置dma发送完成中断 */
    stcIrqRegiCfg.enIntSrc = INT_DMA1_TC0;//dma1的通道0的完成中断
    stcIrqRegiCfg.enIRQn = Int002_IRQn;
    stcIrqRegiCfg.pfnCallback = &DmaBtcIrqCallback;
    enIrqRegistration(&stcIrqRegiCfg);
    
    NVIC_SetPriority(stcIrqRegiCfg.enIRQn, DDL_IRQ_PRIORITY_DEFAULT);
    NVIC_ClearPendingIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);
    NVIC_EnableIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);
	
}

说明：我通过使用发现，dma发送需要开启dma发送完成中断，在中断里面要关闭串口dma发送使能，否则的话串口将无法出发下一次dma发送。

3.4 串口接收中断回调函数的实现

//串口接收回调函数
void UsartRxIrqCallback(void)
{
    uint16_t u16Data = USART_RecData(USART_CH);//取出数据
	//其他用户自己的程序
    //下面是例子
    uart3_recv_fifo[uart3_recv_fifo_in++]=((uint8_t)u16Data)&0xff;
    if(uart3_recv_fifo_in>=UART3_FIFO_SIZE)
        uart3_recv_fifo_in=0;	
}

3.4 串口DMA发送函数

//华大dma发送
void Uart3_SendArray(u8 *pData,u16 Leng)
{
	DMA_ChannelCmd(DMA_UNIT, DMA_CH, Enable); //使能dma传输
	DMA_SetSrcAddress(DMA_UNIT, DMA_CH, (uint32_t)pData); //从新设置源地址
	DMA_SetTransferCnt(DMA_UNIT, DMA_CH, (uint16_t)Leng);//从新设置发送的数据量					
	USART_FuncCmd(USART_CH, UsartTxAndTxEmptyInt, Enable);//开启dma发送
}

3.5 DMA发送完成回调函数

//HC的DMA传输完回调函数
void DmaBtcIrqCallback(void)
{		
    DMA_ClearIrqFlag(DMA_UNIT, DMA_CH, TrnCpltIrq);

    while(Reset == USART_GetStatus(USART_CH, UsartTxComplete));//解决dma发送少字节问题

    USART_FuncCmd(USART_CH, UsartTxAndTxEmptyInt, Disable);//发送完，关闭串口dma发送使能
	
}

说明：这里必须有这个while判断，否则会导致发送的时候，数据最后的那个字节丢失，猜测原因是dma发送数据减到零认为没数据了，然后触发了dma发送完成中断，但是这时候最后一个字节刚被抛到串口发送缓冲区，还没发完，所以这个时候要等串口发完，参能关闭串口dma发送使能。

3.6 当串口接收数据发生错误触发的回调函数

//接收错误回调函数
void UsartErrIrqCallback(void)
{
    if (Set == USART_GetStatus(USART_CH, UsartFrameErr))
    {
        USART_ClearStatus(USART_CH, UsartFrameErr);
    }
    else
    {
    }

    if (Set == USART_GetStatus(USART_CH, UsartParityErr))
    {
        USART_ClearStatus(USART_CH, UsartParityErr);
    }
    else
    {
    }

    if (Set == USART_GetStatus(USART_CH, UsartOverrunErr))
    {
        USART_ClearStatus(USART_CH, UsartOverrunErr);
    }
    else
    {
    }
}