RT-Thread-【NUC980】第2章 NUC980 IoT UART实践RT-Thread问答社区

【NUC980】第2章 NUC980 IoT UART实践

发布于 2022-03-14 20:55:50 浏览：1103 订阅该版

[tocm]

**开发环境：**
IDE：RT-Thread Studio，ENV
开发板：NUC980 IoT

很多朋友在调试的时候，都喜欢使用串口来调试。毕竟简单嘛，NUC980 IoT的串口资源非常丰富，BSP中已经有串口驱动，大家可以直接使用。

## 2.1 RT-Thread 的UART简介
UART和其他设备一样，应用程序通过统一的设备管理接口来访问串口硬件，相关接口如下所示：

关于API的详细描述请参看官网手册：

[uart_v1](https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/uart/uart_v1/uart)

UART的主要步骤如下所示：
>1.首先查找串口设备获取设备句柄。
2.配置串口参数。
3.初始化回调函数发送使用的信号量，然后以读写及中断接收方式打开串口设备。
4.设置串口设备的接收回调函数，之后发送字符串，并创建读取数据线程。

运行序列图如下图所示：

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/138eb1f7ea4cf23d6cca956daf855e0e0c1365b8.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

上述方式是基于中断实现的，当然也可使用DMA，目前UART驱动还不支持，待以后完善吧。

## 2.2 UART使用实例
NUC980 IoT有10路串口，引出了三路串口，笔者这里使用UART1演示。
首先看下电路图：

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/f5a6fc013b1c1aa280163a53d0339b815ed70dda.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

UART1使用的是PF10和PF9。

只需要简单配置就可使用，当然也可使用串口设备了。这里使用env工具配置。

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/18c51ef72fa0fdc3be9a0203cc0d68a3d5aa5c27.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

当然啦，也可以说使用RT-Thread Studio开发。

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/162dc99fb032066a8f914299015d3321cb89aefb.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center) 
在applications文件夹下新建task.c文件。
 
 ![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/d5d52569f53858e3bea2a105fdf0b391463da67e.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

核心代码如下：

**[task.c]**

```c
/**
  ******************************************************************************
  * @file                task.c
  * @author             BruceOu
  * @version             V1.0
  * @date               2022-03-12
  * @blog               https://blog.bruceou.cn/
  * @Official Accounts     嵌入式实验楼
  * @brief               RTT任务
  ******************************************************************************
  */
/*Includes**********************************************************************/
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

#define SAMPLE_UART_NAME                 "uart1" /* 串口设备名称 */

struct serial_configure config = RT_SERIAL_CONFIG_DEFAULT;  /* 初始化配置参数 */

/* 用于接收消息的信号量 */
static struct rt_semaphore rx_sem;
static rt_device_t serial;

/**
  * @brief  uart_input //接收数据回调函数
  * @param  dev
  *         size
  * @retval RT_EOK
  */
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;
}

/**
  * @brief  serial_thread_entry
  * @param  parameter
  * @retval None
  */
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);
        }
        /* 读取到的数据输出 */
        rt_kprintf("%c",ch);
    }
}

/**
  * @brief  thread_serial
  * @param  None
  * @retval ret
  */
int thread_serial(void)
{
    rt_err_t ret = RT_EOK;
    char uart_name[RT_NAME_MAX];
    char str[] = "hello RT-Thread!\r\n";

rt_strncpy(uart_name, SAMPLE_UART_NAME, RT_NAME_MAX);

/* 查找系统中的串口设备 */
    serial = rt_device_find(uart_name);
    if (!serial)
    {
        rt_kprintf("find %s failed!\n", uart_name);
        return RT_ERROR;
    }
    /* 修改串口配置参数 */
    config.baud_rate = BAUD_RATE_115200;        //修改波特率为 115200
    config.data_bits = DATA_BITS_8;           //数据位 8
    config.stop_bits = STOP_BITS_1;           //停止位 1
    config.bufsz     = 64;                   //修改缓冲区 buff size 为 128
    config.parity    = PARITY_NONE;           //无奇偶校验位

/* 控制串口设备。通过控制接口传入命令控制字，与控制参数 */
    rt_device_control(serial, RT_DEVICE_CTRL_CONFIG, &config);

/* 初始化信号量 */
    rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
    /* 以中断接收及轮询发送模式打开串口设备 */
    rt_device_open(serial, 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(thread_serial, uart device sample);
```

编译代码。
 
![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/aed186e13312aadd57521134ed810d30307472b7.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

成功编译后下载固件到NUC980 IoT中，调试信息如下：

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/3d71ddf0abf9f17b6f0e393b55df2a0670cffd7e.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

然后使用MSH命令‘thread_serial’即可使能串口线程。

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/627f486d60db353f4f716e47b59ed302337c8235.png#pic_center)

使能串口线程后，串口1将打印‘hello RT-Thread’，用户也可通过串口1发送数据到开发板，发送信息后，调试终端即可看到串口1发送的数据。

![在这里插入图片描述](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220714/6b907510ac24f723a67fcd99bbeee0f1d3ff8805.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBAQnJ1Y2VveGw=,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16#pic_center)

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