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【FRDM-MCXA156测评】- UART模块

发布于 2025-02-24 22:51:38 浏览：18 订阅该版

[tocm]

# 引言
本文将介绍如何在 NXP FRDM-MCXA156 开发板上配置和使用 RT-Thread RTOS，并通过一个简单的串口通信 Demo 演示如何在该开发板上运行应用。
# NXP FRDM-MCXA156 开发板概述
NXP FRDM-MCXA156 是一款基于 MCX-A156 系列微控制器的开发板，适用于各类嵌入式系统开发。该板具备以下特点：
开发板基于 Arm® Cortex®-M33 核心，主频高达 1GHz，并提供高达 1MB 的闪存 和 128KB 的 RAM，其中还包括 8KB 的 ECC 内存保护，极大增强了数据的可靠性。该开发板支持一系列外设接口，包括 CAN-FD、FlexIO、FS USB、I3C、LPLUART、LPSPI、LPI2C，以及强大的 DMA 和 LDO 功能，适合进行高效、低功耗的嵌入式系统开发。

对于嵌入式开发者来说，FRDM-MCXA156 提供了强大的硬件基础，但选择合适的操作系统和开发工具，能更好地提高开发效率。
# 准备开发环境
请参考RT_Thread文档中心此篇NXP FRDM-MCXA156 上手指南，内容非常详尽。
[《NXP FRDM-MCXA156上手指南》](https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/tutorial/quick-start/frdm_mcxa156/quick-start "《NXP FRDM-MCXA156上手指南》")

# Demo实现
串口通信 Demo串口通信是嵌入式开发中最常见的操作之一。在RT_Thread上实现FRDM-MCXA156串口通信非常简单。以下是一个基于UART2的简单串口发送 Demo，用于测试开发板的串口功能。

首先，打开rt-thread\bsp\nxp\mcx\mcxa\frdm-mcxa156\rtconfig.h文件，找到#define BSP_USING_UART0，在其下方添加#define BSP_USING_UART2

```c
/* On-chip Peripheral Drivers */

#define BSP_USING_PIN
#define BSP_USING_UART
#define BSP_USING_UART0
#define BSP_USING_UART2
/* end of On-chip Peripheral Drivers */
```
然后需要进行引脚功能配置，这里需要参考官方数据手册，链接如下：

[MCXAP100M96FS6.pdf](https://club.rt-thread.org/file_download/e13b93424886703b)

打开rt-thread\bsp\nxp\mcx\mcxa\frdm-mcxa156\board\MCUX_Config\board\pin_mux.c文件，在BOARD_InitPins函数内添加如下配置，结合数据手册对于引脚的介绍，模仿BOARD_InitPins函数内Uart0配置即可；

```c
RESET_ReleasePeripheralReset(kLPUART2_RST_SHIFT_RSTn);

const port_pin_config_t p2_10_pin_config = {
    kPORT_PullUp,
    kPORT_LowPullResistor,
    kPORT_FastSlewRate,
    kPORT_PassiveFilterDisable,
    kPORT_OpenDrainDisable,
    kPORT_LowDriveStrength,
    kPORT_NormalDriveStrength,
    kPORT_MuxAlt3,    // LPUART2 TXD
    kPORT_InputBufferEnable,
    kPORT_InputNormal,
    kPORT_UnlockRegister
};
PORT_SetPinConfig(PORT2, 10U, &p2_10_pin_config);   // 配置为 LPUART2 TXD

const port_pin_config_t p2_11_pin_config = {
    kPORT_PullUp,
    kPORT_LowPullResistor,
    kPORT_FastSlewRate,
    kPORT_PassiveFilterDisable,
    kPORT_OpenDrainDisable,
    kPORT_LowDriveStrength,
    kPORT_NormalDriveStrength,
    kPORT_MuxAlt3,    // LPUART2 RXD
    kPORT_InputBufferEnable,
    kPORT_InputNormal,
    kPORT_UnlockRegister
};
PORT_SetPinConfig(PORT2, 11U, &p2_11_pin_config);   // 配置为 LPUART2 RXD

```
uart_send_demo具体实现，在Applications目录下新建uart_demo.c添加如下代码：
```c
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

/* 发送缓冲区 */
#define TX_BUFFER "Hello from UART2!\r\n"

static void uart_send_demo(void)
{
    rt_device_t uart_dev;
    rt_size_t size;

/* 查找 UART2 设备 */
    uart_dev = rt_device_find("uart2");
    if (uart_dev == RT_NULL)
    {
        rt_kprintf("UART2 device not found!\n");
        return;
    }

/* 打开 UART2 设备 */
    if (rt_device_open(uart_dev, RT_DEVICE_FLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX) != RT_EOK)
    {
        rt_kprintf("Failed to open UART2 device!\n");
        return;
    }

/* 发送数据 */
    size = rt_device_write(uart_dev, 0, TX_BUFFER, rt_strlen(TX_BUFFER));
    if (size == rt_strlen(TX_BUFFER))
    {
        rt_kprintf("Data sent successfully!\n");
    }
    else
    {
        rt_kprintf("Data sending failed!\n");
    }

/* 关闭 UART2 设备 */
    rt_device_close(uart_dev);
}

MSH_CMD_EXPORT(uart_send_demo, uart send);

```

接下来编译烧录，准备个USB转TTL模块，接入UART2引脚，参考官方QuickStartGuide文件，以及开发板原理图文件
**QuickStartGuide：**
[MCXA156QSG.pdf](https://club.rt-thread.org/file_download/198f7bbcc36981ac)
**开发板原理图：**
[spf-90841_A4_a156.pdf](https://club.rt-thread.org/file_download/db8952687042b28f)

![screenshot_image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20250224/d5e17277924f8646e3e9e763cef45497.png.webp)

# 功能测试
使用终端工具，示例使用的XSHELL，分别连接RT-Thread的MSH和USB转TTL模块，在MSH终端里输入uart_send_demo运行uart send示例，在UART_DEBUG页面里查看输出，如下所示：

![screenshot_image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20250224/93397079d42d191b503eb7dc8e0f10b9.png)

功能测试成功！

# 总结
NXP FRDM-MCXA156 开发板搭载 Arm Cortex-M33 核心，具备强大的性能和低功耗特点，非常适合用于工业控制和物联网（IoT）应用。开发板支持丰富的外设接口和通信协议，如 CAN-FD、I3C、USB、LPI2C 等，并且集成了高效的传感器接口。
结合 RT-Thread RTOS，开发者可以轻松配置和管理硬件外设，并实现高效的实时任务调度。通过简单的串口通信 Demo，本示例展示了如何快速上手开发板，进行串口数据的发送和接收。无论是进行工业控制、物联网开发，还是其他嵌入式应用，NXP FRDM-MCXA156 和 RT-Thread 都为开发者提供了理想的开发平台。