UART基本定义、三种编程方式、freertos内怎么用、怎么封装

UART基本定义、三种编程方式、freertos内怎么用、怎么封装

码农世界 2024-06-18 后端 87 次浏览 0个评论

文章目录

    • 串口基本概念
    • 串口的三种编程方式
      • uart编程
        • 查询方式不常用、其他两个方式用的多
        • 中断方式：
          • 代码
          • 原理
          • DMA方式：
            • 配置DMA
            • 原理
            • 代码
            • 效率最高的UART编程方式：
              • 是什么？
              • 操作
              • 在freertos里面调用uart
                  • 应该怎么做？
                  • 代码
                  • 面向对象封装UART
                    • 串口的DMA设置：
                    • 编写代码：
                      • 信号量：启动DAM、等待信号量、释放信号量（在回调函数）
                      • 怎么封装函数
                      • 编写遇到的问题
                      • 寄存器
                        • 串口通讯不许连续发送，串口为什么一次只发一个字节？
                        • 波特率、比特率
                        • 通讯协议
                        • FIFO

                          串口基本概念

                          全双工

                          低位先行

                          TXD发、RXD接

                          起始位 | 数据位 | 校验位 | 停止位

                          0 8-9位 奇/偶校验 1

                          通讯前的约定（协议）用串口时双方要协定好没传输一个数据需要多少秒（约定好波特率）

                          奇偶校验位

                          数据位+校验位个数位奇数个，则正确

                          波特率bps，每一秒传输数据的位数

                          串口的三种编程方式

                          注意：中断方式和DMA方式

                          第一个Transmit都是使能中断，然后在中断中完成传输，在中断的最后有一个回调函数callback，callback为_weak函数，用户可以自己去写具体要求

                          1、查询方式

                          收/发数据时需要不停查看相应寄存器是否为空

                          2、中断方式

                          Transmit_IT使能中断

                          callback会给反馈，但也是会经常打断cpu

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                          3、DMA

                          使用中断方式时，在传输、接收数据时，会发生中断，还需要 CPU 执行中断处理函数。有另外一种方法： DMA（Direct Memory Access），它可以直接在 2 个设备之间传递数据，无需 CPU 参与

                          DMA就是跑腿的

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                          uart编程

                          查询方式不常用、其他两个方式用的多

                          三种方式，只实现串口2发送、串口4接收；

                          串口2接收、4发送省去；

                          中断方式：

                          收到一个字符就会产生一个中断，就会去中断cpu；DMA是接收完所有字符才产生一次中断

                          具体实现：

                          首先要使能中断

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                          代码
                          static volatile int g_uart2_tx_complete = 0;//用来判断是否完成
static volatile int g_uart4_rx_complete = 0;
void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//数据返送完毕，中断函数会调用这个回调函数
	if(huart == &huart2)
	{
		g_uart2_tx_complete = 1;//数据发送完后就会置成1，wait看到1则置为0表示完成、如果一直是0直到超时则返回-1表示失败
	}
}
int Wait_UART2_Tx_Complete(int timeout)
{
	while(g_uart2_tx_complete == 0 && timeout)
	{
		vTaskDelay(1);
		timeout--;
	};
	if(timeout == 0)//超时
		return -1;
	else
	{
		g_uart2_tx_complete = 0;
		return 0;
	}
}
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//数据返送完毕，中断函数会调用这个回调函数
	if(huart == &huart4)
	{
		g_uart4_rx_complete = 1;//数据发送完后就会置成1，wait看到1则置为0表示完成、如果一直是0直到超时则返回-1表示失败
	}
}
int Wait_UART4_Rx_Complete(int timeout)
{
	while(g_uart4_rx_complete == 0 && timeout)
	{
		vTaskDelay(1);
		timeout--;
	}
	if(timeout == 0)//超时
		return -1;
	else
	{
		g_uart4_rx_complete = 0;
		return 0;
	}
}

                          extern UART_HandleTypeDef huart4;
extern UART_HandleTypeDef huart2;
//发送
int Wait_UART2_Tx_Complete(int timeout);
//接收
int Wait_UART4_Rx_Complete(int timeout);
/* USER CODE END Variables */
/* Definitions for defaultTask */
osThreadId_t defaultTaskHandle;
const osThreadAttr_t defaultTask_attributes = {
  .name = "defaultTask",
  .priority = (osPriority_t) osPriorityNormal,
  .stack_size = 128 * 4
};
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN FunctionPrototypes */
//任务函数
static void SPILCDTaskFunction( void *pvParameters )
{
	char bur[100];
	int cnt = 0;
	
	while(1)
	{
		sprintf(bur, "lcd task test:%d" ,cnt++);
		//Draw_String(0, 0 , bur, 0x0000ff00, 0);
		vTaskDelay(1000);
	}
	
}
static void CH1_URAT2_TxTaskFunction( void *pvParameters )
{
	uint8_t c = 0;
	while(1)
	{
		//发数据
		HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, &c, 1);
		Wait_UART2_Tx_Complete(100);//等待发送完成
		vTaskDelay(500);
		c++;
	}
}
	
static void CH2_URAT4_RxTaskFunction( void *pvParameters )
{
	
	uint8_t c = 0;
	char bur[100];
	int cnt = 0;
	HAL_StatusTypeDef err;
	while(1)
	{
		//接收数据
		err = HAL_UART_Receive_IT(&huart4, &c, 1);//串口、内容地坿、长度㿁超旿
		
		if(Wait_UART4_Rx_Complete(10) == 0)//=0表示接收完成
		{
			sprintf(bur,"receive dataset : 0x:%02x, numember:%d",c, cnt++);
			Draw_String(0, 0, bur, 0x0000ff00, 0);
		}
		else
		{
			HAL_UART_AbortReceive_IT(&huart4);//超时或者出错则调用终止中断接收的函数
		}
		
	}
		
}
                          原理

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                          image.png

                          DMA方式：

                          在dma传输过程中不产生中断，传输完指定数量的数据后产生中断；

                          dma只会去中断cpu一次；

                          优点：DMA优势就在于可以接收很多数据；

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                          源 | 目的 | 长度

                          发送：内存的源地址++、TDR

                          接收：RDR 、目的地址++

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                          配置DMA

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                          原理

                          image.png

                          image.png

                          代码

                          就只是把中断的代码的这些换了

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                          效率最高的UART编程方式：
                          是什么？

                          正常的三种编程方式1启动2等待完成，一般是等到如下图设置的1000个字节都收到后停止，但是其他比如完整的数据收到了没到1000字节，以及长时间未响应、产生error就要用到IDLE中断；

                          等待完成如果已经收到完整的数据但是没有达到如下如1000个字节，那么就要靠IDLE中断来告知收到完整数据了。

                          UART基本定义、三种编程方式、freertos内怎么用、怎么封装

                          问题：中断和DMA每次都要手工使能中断/启动DMA，如果代码里面有其他长时间的任务没结束，第二次就要等这个任务结束后才启动下一次；

                          方法：一开始就启动DMA

                          使用DAM+IDLE中断:

                          其他方式都可以用IDLE但是DMA是最好的，中断方式没有必要用这个，因为他要及时的获取数字每读到一个字节、就产生一次中断，去中断一次cpu

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                          空闲而停止mcu检测到长的停止时间，就会产生IDLE中断

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                          操作

                          1、一开始就使能IDLE的这个函数

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                          2、实现回调函数

                          image.png

                          回调函数创建队列都是在中断函数中实现的，回调函数就是在中断函数中调用的

                          中断里面写队列要有一个后缀FromISR

                          在freertos里面调用uart

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                          多了freertos队列

                          应该怎么做？

                          image.png

                          代码
                          static volatile int g_uart2_tx_complete = 0;//用来判断是否完成
static volatile int g_uart4_rx_complete = 0;
static uint8_t g_uart4_rx_buf[100];//定义一个buff来存接收到的数据
static QueueHandle_t g_xUART4_RX_Queue;//创建队列
void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//数据返鿁完毕，中断函数会调用这个回调函敿
	if(huart == &huart2)
	{
		g_uart2_tx_complete = 1;//数据发鿁完后就会置房1，wait看到1则置丿0表示完成、如果一直是0直到超时则返囿-1表示失败
	}
}
int Wait_UART2_Tx_Complete(int timeout)
{
	while(g_uart2_tx_complete == 0 && timeout)
	{
		vTaskDelay(1);
		timeout--;
	};
	if(timeout == 0)//超时
		return -1;
	else
	{
		g_uart2_tx_complete = 0;
		return 0;
	}
}
//接收完毕
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//数据返鿁完毕，中断函数会调用这个回调函敿
	if(huart == &huart4)
	{
		g_uart4_rx_complete = 1;//数据发鿁完后就会置房1，wait看到1则置丿0表示完成、如果一直是0直到超时则返囿-1表示失败
		
		//收到数据后把收到的数据存入buff，写队列
		for(int i = 0 ; i < 100; i++)
		{
			xQueueSendFromISR(g_xUART4_RX_Queue,&g_uart4_rx_buf[i], NULL);
		}
		
		//重新启动DMA+IDLE
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
	}
}
//void event，接收空闲,表示数据已经接收完成，但是还没到DMA接收设置的值
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
{
	if(huart == &huart4)
	{
		g_uart4_rx_complete = 1;
		//写队列
		for(int i = 0 ; i < Size; i++)
		{
			xQueueSendFromISR(g_xUART4_RX_Queue,&g_uart4_rx_buf[i], NULL);
		}
		
		//重新启动DMA+IDLE
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
		
	}
		
}
//void error：重新启动DMA+IDLE
void HAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//重启DMA+IDLE
	HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
}
int Wait_UART4_Rx_Complete(int timeout)
{
	while(g_uart4_rx_complete == 0 && timeout)
	{
		vTaskDelay(1);
		timeout--;
	}
	if(timeout == 0)//超时
		return -1;
	else
	{
		g_uart4_rx_complete = 0;
		return 0;
	}
}
//读数据，app从队列中读数据不从串口读数据了
int UART4_GetData(uint8_t *pData)
{
	xQueueReceive(g_xUART4_RX_Queue,pData, portMAX_DELAY);
	return 0;
}
void UART4_RX_Start(void)
{
	//开始前把上面定义好的队列创建处来
	 g_xUART4_RX_Queue = xQueueCreate( 200, 1 );
	//启动接收
	 HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
		//收到的数据保存在哪里，要定义一个buff;收到后回调函数就会被调用
}

                          extern UART_HandleTypeDef huart4;
extern UART_HandleTypeDef huart2;
void UART4_RX_Start(void);
int UART4_GetData(uint8_t *pData);
//发鿿
int Wait_UART2_Tx_Complete(int timeout);
//接收
int Wait_UART4_Rx_Complete(int timeout);
/* USER CODE END Variables */
/* Definitions for defaultTask */
osThreadId_t defaultTaskHandle;
const osThreadAttr_t defaultTask_attributes = {
  .name = "defaultTask",
  .priority = (osPriority_t) osPriorityNormal,
  .stack_size = 128 * 4
};
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN FunctionPrototypes */
//任务函数
static void SPILCDTaskFunction( void *pvParameters )
{
	char bur[100];
	int cnt = 0;
	
	while(1)
	{
		sprintf(bur, "lcd task test:%d" ,cnt++);
		//Draw_String(0, 0 , bur, 0x0000ff00, 0);
		vTaskDelay(1000);
	}
	
}
static void CH1_URAT2_TxTaskFunction( void *pvParameters )
{
	uint8_t c = 0;
	while(1)
	{
		//发数捿
		HAL_UART_Transmit_DMA(&huart2, &c, 1);
		Wait_UART2_Tx_Complete(100);//等待发鿁完房
		vTaskDelay(500);
		c++;
	}
}
	
static void CH2_URAT4_RxTaskFunction( void *pvParameters )
{
	
	uint8_t c = 0;
	char bur[100];
	int cnt = 0;
	HAL_StatusTypeDef err;
	while(1)
	{
		//一开头就调用这个函数来调用到IDLE
		UART4_RX_Start();
		
		err = UART4_GetData(&c);//读到的数据保存在c
		if(err == 0)//=0表示接收完成
		{
			sprintf(bur,"receive dataset : 0x:%02x, numember:%d",c, cnt++);
			Draw_String(0, 0, bur, 0x0000ff00, 0);
		}
		else
		{
			HAL_UART_DMAStop(&huart4);//超时或迅出错则调用终止中断接收的函敿
		}
		
	}
		
}

                          200个数据，每个数据一个字节

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                          面向对象封装UART

                          构造处结构体，包含uart里面的初始话函数、构造函数等等；

                          串口的DMA设置：

                          前面只设置了uart2发送和uart4接收；

                          现在设置uart4接收和uart2发送；

                          源地址叠加和目的地址是否叠加在前面写了；

                          发送一定是内存到外设，接收则相反

                          image.pngimage.png

                          编写代码：

                          uart接收复制uart4接收，等待、获取数据、启动函数（等待接收函数不需要了删除即可，直接等待队列完成）；

                          callback直接在callback里面复制；

                          getData设置超时时间；

                          等待函数去掉，等待队列就行了，换成freertos的信号量：

                          中断里面不能give互斥量mutex，啥是互斥量？信号量和互斥量

                          优先级的恢复工作不太好做

                          信号量：启动DAM、等待信号量、释放信号量（在回调函数）

                          image.png

                          过程原理

                          二进制信号量先定义出来->调用创建信号量函数

                          send函数发送出去，然后等待中断里面的callback回调函数give，计数值变成1

                          send函数take拿走这个1；

                          image.png

                          怎么封装的？

                          声明和定义结构体

                          image.png

                          把uart里面的这些函数封装起来

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                          怎么封装函数

                          把这几个函数放入结构体中

                          image.png

                          这个结构体的成员函数如下，这样就能直接定义出这个结构体，用->来初始化、发数据、收数据

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                          image.png

                          代码

                          #include "uart_device.h"
#include 
#include 
extern struct UART_Device g_uart2_dev;
extern struct UART_Device g_uart4_dev;
static struct UART_Device *g_uart_devices[] = {&g_uart2_dev, &g_uart4_dev};
//根据名字遍历这个指针，返回结构体地址
struct UART_Device * GetUARDevice(char *name)
{
	int i = 0;
	for(i = 0; i < sizeof(g_uart_devices)/sizeof(g_uart_devices[0]); i++)
	{
		if(!strcmp(name, g_uart_devices[i]->name))
			return g_uart_devices[i];
	
	}
	return NULL;
}

                          #ifndef __UART_DEVICE_H
#define __UART_DEVICE_H
#include 
struct UART_Device {
	char *name;
	int (*Init)( struct UART_Device *pDev, int baud, char parity, int data_bit, int stop_bit);
	int (*Send)( struct UART_Device *pDev, uint8_t *datas, uint32_t len, int timeout);
	int (*RecvByte)( struct UART_Device *pDev, uint8_t *data, int timeout);
};
struct UART_Device *GetUARDevice(char *name);
#endif /* __UART_DEVICE_H */

                          //任务函数
static void SPILCDTaskFunction( void *pvParameters )
{
	char bur[100];
	int cnt = 0;
	
	while(1)
	{
		sprintf(bur, "lcd task test:%d" ,cnt++);
		//Draw_String(0, 0 , bur, 0x0000ff00, 0);
		vTaskDelay(1000);
	}
	
}
static void CH1_URAT2_TxTaskFunction( void *pvParameters )
{ 
	uint8_t c = 0;
	
	
	struct UART_Device *pdev = GetUARDevice("uart2");
	pdev->Init(pdev , 115200, 'N', 8, 1);
	
	
	
	while(1)
	{
		pdev->Send(pdev, &c, 1, 100);
		vTaskDelay(500);
		c++;
	}
}
	
static void CH2_URAT4_RxTaskFunction( void *pvParameters )
{
	
	uint8_t c = 0;
	char bur[100];
	int cnt = 0;
	int err;
	struct UART_Device *pdev = GetUARDevice("uart4");
	
	pdev->Init(pdev , 115200, 'N', 8, 1);
	
	while(1)
	{
		err = pdev->RecvByte(pdev, &c, 100);
		if(err == 0)//=0表示接收完成
		{
			sprintf(bur,"receive dataset : 0x:%02x, numember:%d",c, cnt++);
			Draw_String(0, 0, bur, 0x0000ff00, 0);
		}
		else
		{
			//HAL_UART_DMAStop(&huart4);//超时或迅出错则调用终止中断接收的函敿
		}
		
	}
		
}
/* USER CODE END FunctionPrototypes */
/**
  * @brief  FreeRTOS initialization
  * @param  None
  * @retval None
  */
void MX_FREERTOS_Init(void) {
  /* USER CODE BEGIN Init */
  /* USER CODE END Init */
  /* USER CODE BEGIN RTOS_MUTEX */
  /* add mutexes, ... */
  /* USER CODE END RTOS_MUTEX */
  /* USER CODE BEGIN RTOS_SEMAPHORES */
  /* add semaphores, ... */
  /* USER CODE END RTOS_SEMAPHORES */
  /* USER CODE BEGIN RTOS_TIMERS */
  /* start timers, add new ones, ... */
  /* USER CODE END RTOS_TIMERS */
  /* USER CODE BEGIN RTOS_QUEUES */
  /* add queues, ... */
  /* USER CODE END RTOS_QUEUES */
  /* creation of defaultTask */
  defaultTaskHandle = osThreadNew(StartDefaultTask, NULL, &defaultTask_attributes);
  /* USER CODE BEGIN RTOS_THREADS */
  /* add threads, ... */
	xTaskCreate(
		SPILCDTaskFunction, // 函数指针, 任务函数
		"spi_lcd_task", // 任务的名孿
		200, // 栈大尿,单位为word,10表示40字节
		NULL, // 调用任务函数时传入的参数
		osPriorityNormal, // 优先线
		NULL ); // 任务句柄, 以后使用它来操作这个任务
		
	xTaskCreate(
		CH1_URAT2_TxTaskFunction, // 函数指针, 任务函数
		"ch1_uart2_tx_task", // 任务的名孿
		200, // 栈大尿,单位为word,10表示40字节
		NULL, // 调用任务函数时传入的参数
		osPriorityNormal, // 优先线
		NULL ); // 任务句柄, 以后使用它来操作这个任务
		
	xTaskCreate(
		CH2_URAT4_RxTaskFunction, // 函数指针, 任务函数
		"ch2_uart4_rx_task", // 任务的名孿
		200, // 栈大尿,单位为word,10表示40字节
		NULL, // 调用任务函数时传入的参数
		osPriorityNormal, // 优先线
		NULL ); // 任务句柄, 以后使用它来操作这个任务
	
  /* USER CODE END RTOS_THREADS */
  /* USER CODE BEGIN RTOS_EVENTS */
  /* add events, ... */
  /* USER CODE END RTOS_EVENTS */
}

                          static SemaphoreHandle_t g_UART2_TX_Semaphore;
static uint8_t g_uart4_rx_buf[100];//定义丿个buff来存接收到的数据
static QueueHandle_t g_xUART4_RX_Queue;//创建队列
static SemaphoreHandle_t g_UART4_TX_Semaphore;
static uint8_t g_uart2_rx_buf[100];
static QueueHandle_t g_xUART2_RX_Queue;
struct UART_Device;//表示这是一个结构体类型
//send callback
void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//数据返鿁完毕，中断函数会调用这个回调函敿
	if(huart == &huart2)
	{
		xSemaphoreGiveFromISR(g_UART2_TX_Semaphore, NULL);
	}
	
	
	if(huart == &huart4)
	{
		xSemaphoreGiveFromISR(g_UART4_TX_Semaphore, NULL);
	}
	
}
//receive callback
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//数据返鿁完毕，中断函数会调用这个回调函敿
	if(huart == &huart4)
	{
		
		//收到数据后把收到的数据存入buff，写队列
		for(int i = 0 ; i < 100; i++)
		{
			xQueueSendFromISR(g_xUART4_RX_Queue,&g_uart4_rx_buf[i], NULL);
		}
		
		//重新启动DMA+IDLE
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
	}
		
		
	if(huart == &huart2)
	{
		
		//收到数据后把收到的数据存入buff，写队列
		for(int i = 0 ; i < 100; i++)
		{
			xQueueSendFromISR(g_xUART2_RX_Queue,&g_uart2_rx_buf[i], NULL);
		}
		
		//重新启动DMA+IDLE
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart2, g_uart2_rx_buf, 100);	
	}
}
//receive  void event，接收空闿,表示数据已经接收完成，但是还没到DMA接收设置的忿
void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart, uint16_t Size)
{
	if(huart == &huart4)
	{
		//写队刿
		for(int i = 0 ; i < Size; i++)
		{
			xQueueSendFromISR(g_xUART4_RX_Queue,&g_uart4_rx_buf[i], NULL);
		}
		
		//重新启动DMA+IDLE
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);	
	}
	
	if(huart == &huart2)
	{
		//写队刿
		for(int i = 0 ; i < Size; i++)
		{
			xQueueSendFromISR(g_xUART2_RX_Queue,&g_uart2_rx_buf[i], NULL);
		}
		
		//重新启动DMA+IDLE
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart2, g_uart2_rx_buf, 100);	
	}
}
//receive void error：重新启动DMA+IDLE
void HAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//重启DMA+IDLE
	if(huart == &huart4)
	{
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
	}
	
	if(huart == &huart2)
	{
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart2, g_uart2_rx_buf, 100);
	}
}

//读数据，app从队列中读数据不从串口读数据亿
/**************/
/**************/
/*  uart4接收、uart2发送  */
int UART2_Send(struct UART_Device *pDev, uint8_t *datas,uint32_t len, int timeout)
{
		HAL_UART_Transmit_DMA(&huart2, datas, len);
		//wait Semaphore 信号量
		if(pdTRUE == xSemaphoreTake(g_UART2_TX_Semaphore,timeout))
			return 0;
		else
			return -1;
}

int UART4_GetData(struct UART_Device *pDev,uint8_t *pData, int timeout)
{
	if(pdPASS == xQueueReceive(g_xUART4_RX_Queue,pData, timeout))
		return 0;
	else 
		return -1;
}
int UART4_RX_Start(struct UART_Device *pDev, int baud, char parity, int data_bit, int stop_bit)
{
	//弿始前把上面定义好的队列创建处板
	if(!g_xUART2_RX_Queue) 
	{
		g_xUART4_RX_Queue = xQueueCreate( 200, 1 );
		//启动接收
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart4, g_uart4_rx_buf, 100);
		//收到的数据保存在哪里，要定义1个buff;收到后回调函数就会被调用
	
		//创建信号量
		g_UART4_TX_Semaphore = xSemaphoreCreateBinary();
	}
	return 0;
}
/*****************/
/*  uart2接收、uart4发送  */
int UART2_GetData(struct UART_Device *pDev, uint8_t *pData, int timeout)
{
	if(pdPASS == xQueueReceive(g_xUART2_RX_Queue,pData, timeout))
		return 0;
	else 
		return -1;
}
int UART2_RX_Start(struct UART_Device *pDev, int baud, char parity, int data_bit, int stop_bit)
{
	if (!g_xUART2_RX_Queue)
	{
		g_xUART2_RX_Queue = xQueueCreate(200, 1);
		g_UART2_TX_Semaphore = xSemaphoreCreateBinary();
		HAL_UARTEx_ReceiveToIdle_DMA(&huart2, g_uart2_rx_buf, 100);
	}
	return 0;
}
int UART4_Send(struct UART_Device *pDev, uint8_t *datas,uint32_t len, int timeout)
{
		HAL_UART_Transmit_DMA(&huart4, datas, len);
		//wait Semaphore 信号量
		if(pdTRUE == xSemaphoreTake(g_UART4_TX_Semaphore,timeout))
			return 0;
		else
			return -1;
}

struct UART_Device g_uart2_dev = {"uart2", UART2_RX_Start, UART2_Send, UART2_GetData};
struct UART_Device g_uart4_dev = {"uart4", UART4_RX_Start, UART4_Send, UART4_GetData};

                          编写遇到的问题

                          1、./Core/Src/usart.c(377): warning: passing ‘volatile uint8_t [100]’ to parameter of type ‘uint8_t *’ (aka ‘unsigned char *’) discards qualifiers [-Wincompatible-pointer-types-discards-qualifiers]

                          image.png

                          image.png

                          image.png

                          2、undefined symbol

                          把static去掉后就好了

                          image.png

                          image.png

                          另一个文件

                          image.png

                          寄存器

                          串口通讯不许连续发送，串口为什么一次只发一个字节？

                          1、避免累计误差；

                          2、串口通讯是异步发送，就是发送方和接受方有各自的时钟，时钟不同步，时钟同步的话可以发好多个字节；

                          波特率、比特率

                          波特率表示每秒传输信号的状态数，如果一个波形传输一个bit，那就=bit率，每秒传输的二进制位

                          一个波形传输n个比特

                          波特率= n比特率

                          image.png

                          总之：

                          波特率： 1 秒内传输信号的状态数（波形数）。比特率： 1 秒内传输数据的 bit数。如果一个波形，能表示 N 个 bit，那么：波特率 * N = 比特率。

                          通讯协议

                          并行8根线一次发8位

                          image.png

                          串行通信一根线发

                          image.png

                          单工，只能单向

                          双工双向，半双工一条通道接受和发送不能同时工作

                          全双工两个通道可以，同时收发

                          image.png

                          FIFO

                          FIFO（First In First Out，即先入先出），是一种数据缓冲器。先被写入的数据会按顺序先被读出。FIFO可看做一个管道，有数据写入端口和 数据读取端口：

                          设置异步通信

                          image.png

                          设置数据位，校验位、波特率、停止位

                          image.png

                          memset

                          image.png

转载请注明来自码农世界，本文标题：《UART基本定义、三种编程方式、freertos内怎么用、怎么封装》

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