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NUC980IOT测评之UART直接用法

发布于 2022-03-26 22:05:17 浏览：1310 订阅该版

开发板：新唐NK-980IOT V1.0
开发工具：RT-Thread Studio 2.1.5；NUWriter 1.0.0.1
本篇讲述一下新唐NCU980IOT的uart用法，首先惯例介绍一下nuc980iot的硬件环境，采用了NUC980DK61Y，核心-ARM926EJ-S，最高运行速度300MHz-16KB指令高速缓存(I-cache)和16KB数据高速缓存(D-cache ).DDR-64 MB DDR Il内存
1.板载UART介绍，可以提供最高10路全双工UART，支持10类中断，具体详情可以查询NUC980系列数据表.[NUVOTON-NUC980_Rev1.11.pdf](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/24f5a6593fcc2763efefdc2403909925.pdf)
![1.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/bf710765128b721d7c7bf474062b60ac.png.webp)
2.UART测试介绍，得益于RT-Thread操作系统，板载uart的初始化，发送接收，开启关闭都可以用RT-Thread丰富的api实现，具体详见[RT-ThreadAPI参考手册](https://www.rt-thread.org/document/api/group___u_a_r_t.html)与[文档中心](https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/programming-manual/device/uart/uart_v1/uart)
![2.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/b6446b43c7976947692a91df69c054e3.png)
3.工程建立及UART测试
首先新建开发板模板工程，在RT-Thread Setting中选择打开UART，因为UART仍然属于片上功能，这里仍然在硬件，on-chip中，这里我们可以看见所有的10路UART,其中UART0连接了VCOM被占用，根据NUC980IOT原理图，我们选择开启UART1即可，如图。
![3.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/1646a367a34aaa5e76dcbe1da353b09f.png)
我们可以在工程下libraries/nuc980/rtt_port/drv_uart.c中查看到UART0和UART1都被打开
![4.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/beb8d214fa9a16601aa3cb701a36892b.png)
进入程序编写，不使用中断方式发送，直接做个初始化后打开串口发送信息，发送后关闭串口，点亮一个LED灯表示发送成功，这里的初始化程序参考了[NK-980IOT测评之UART测试](https://club.rt-thread.org/ask/article/3445.html)具体代码如下
```
/**************************************************************************//**
*
* @copyright (C) 2019 Nuvoton Technology Corp. All rights reserved.
*
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
*
* Change Logs:
* Date            Author       Notes
* 2020-12-12      Wayne        First version
*
******************************************************************************/
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>
#include <drv_gpio.h>
#define LED_R   NU_GET_PININDEX(NU_PB, 13)
void uart_api_init(void);
static rt_device_t serial;

int main(void *parameter)
{
//    char ch;
    rt_pin_mode(LED_R, PIN_MODE_OUTPUT);
    uart_api_init();
    uint8_t ch=0x00;
    while (1)
    {;
        rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);
        rt_device_write(serial, 0, &ch, 1);
        rt_device_close(serial);
        rt_pin_write(LED_R, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(100);
    }
}
void uart_api_init(void)
{
                                                               /* 串口设备句柄 */
        struct serial_configure config = RT_SERIAL_CONFIG_DEFAULT;  /* 初始化配置参数 */

/* step1：查找串口设备 */
        serial = rt_device_find("uart1");

/* step2：修改串口配置参数 */
        config.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     = 128;                   //修改缓冲区 buff size 为 128
        config.parity    = PARITY_NONE;           //无奇偶校验位

/* step3：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);

}
```
Github工程地址https://github.com/Dlmu-LCC/NUC980IOTUART
本工程仅实现了uart发送的需要，如需实现UART接收可参照RT-ThreadAPI参考手册中的[UART外设例程](https://www.rt-thread.org/document/api/group__uart__sample.html)，采用的信号量作为中断处理函数，当串口接收到数据后执行串口自收自发的函数，以实现中断方式进行uart自收自发的功能，这里直接给出工程代码。
```
/*
 * Copyright (c) 2006-2018, RT-Thread Development Team
 *
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2018-08-15     misonyo      first implementation.
 */
/*
 * 程序清单：这是一个 串口 设备使用例程
 * 例程导出了 uart_sample 命令到控制终端
 * 命令调用格式：uart_sample uart2
 * 命令解释：命令第二个参数是要使用的串口设备名称，为空则使用默认的串口设备
 * 程序功能：通过串口输出字符串"hello RT-Thread!"，然后错位输出输入的字符
*/
#include <rtthread.h>
#define SAMPLE_UART_NAME       "uart2"      /* 串口设备名称 */
/* 用于接收消息的信号量 */
static struct rt_semaphore rx_sem;
static rt_device_t serial;
/* 接收数据回调函数 */
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;
}
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);
        }
        /* 读取到的数据通过串口错位输出 */
        ch = ch + 1;
        rt_device_write(serial, 0, &ch, 1);
    }
}
static int uart_sample(int argc, char *argv[])
{
    rt_err_t ret = RT_EOK;
    char uart_name[RT_NAME_MAX];
    char str[] = "hello RT-Thread!\r\n";
    if (argc == 2)
    {
        rt_strncpy(uart_name, argv[1], RT_NAME_MAX);
    }
    else
    {
        rt_strncpy(uart_name, SAMPLE_UART_NAME, RT_NAME_MAX);
    }
    /* 查找串口设备 */
    serial = rt_device_find(uart_name);
    if (!serial)
    {
        rt_kprintf("find %s failed!\n", uart_name);
        return RT_ERROR;
    }
    /* 初始化信号量 */
    rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
    /* 以读写及中断接收方式打开串口设备 */
    rt_device_open(serial, RT_DEVICE_OFLAG_RDWR | 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(uart_sample, uart device sample);
```
4.烧录测试，使用nuwriter连接USB0Device，选择NUC980DK61Y.ini，在Choose中选择刚才RTthread工程中的Debug\rtthread.bin,点击Re-Connect,确认连接后点击下载，用usb-ttl模块连接板子上的rx1和tx1，上述两个工程分别可以实现uart一直发送，且发送完成后点亮led灯和uart自发自收的现象，如视频，UART测试完成
![5.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/ced92b5be0870ac081c56ccacd570193.jpg.webp)
[032d7f87b4f7bae749a600264df93361.mp4](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/2dd3e60a6389c60d55144bb76ef9360c.mp4)
4.心得，RT-Thread可以直接调用操作系统层面完成大多数的开发工作和测试，极大的方便了测试和开发，开发过程查阅RT-ThreadApi手册就基本可以满足需求，降低上手难度的同时提高了效率，再次感谢RT-Thread和新唐科技提供的测评机会。