【联盛德W806上手笔记】六、7816/UART 控制器

Windows 10 20H2

HLK-W806-V1.0-KIT

WM_SDK_W806_v0.6.0

       摘自《W806 芯片设计指导书 V1.0》、《W806 MCU 芯片规格书 V2.0》

7816/UART 控制器

设备端符合 APB 总线接口协议

支持中断或轮询工作方式

支持 DMA 传输模式，发送接收各存在 32-byte FIFO

DMA 只能按字节进行操作，最大 16-burst byte DMA 操作

兼容 UART 以及 7816 接口功能

串口功能

波特率可编程

5-8bit 数据长度，以及 parity 极性可配置

1 或 2 个 stop 位可配置

支持 RTS/CTS 流控

支持 Break 帧发送与接收

Overrun，parity error，frame error，rx break frame 中断指示

7816 接口功能

兼容 ISO-7816-3 T=0.T=1 模式

兼容 EVM2000 协议

可配置 guard time（11 ETU-267 ETU）

正向/反向约定可软件配置

支持发送/接收奇偶校验及重传功能

支持 0.5 和 1.5 停止位配置

下载口

       W806 芯片默认 UART0 为下载口，芯片无固件初始下载时，直接连接 UART0 接口，通过相关下载软件即可实现固件下载。当芯片内有固件，再次进入下载模式，可以通过拉低 BOOTMODE，然后上电进入下载模式。下载完成后去掉 BOOTMODE 拉低的操作，需要重启，固件才能运行。

库函数

函数

       打开wm_uart.h，有如下的函数声明：

//初始化所用串口的波特率、数据位、停止位、校验位、模式等

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Init(UART_HandleTypeDef *huart);

//将初始化之后的串口恢复成默认的状态–各个寄存器复位时的值

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DeInit(UART_HandleTypeDef *huart);

//串口发送数据，使用超时管理机制 

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);

//串口接收数据，使用超时管理机制

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);

//串口中断模式发送  

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size);

/**

  * 以中断方式接收一定长度的数据.

  * 注意：pData指向的地址，空间长度必须大于等于32字节

  *   Size大于0，则接收够Size长度的数据执行一次HAL_UART_RxCpltCallback(huart);

  *   Sized等于0，则接收不定长的数据就执行一次HAL_UART_RxCpltCallback(huart);

  *       两种情况下，数据都存放在huart->pRxBuffPtr或者pData中，数据长度存放在huart->RxXferCount中

  */

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Receive_IT(UART_HandleTypeDef *huart, uint8_t *pData, uint16_t Size);

//串口中断服务函数，用来响应各种串口中断。

//函数实体里面有两个功能，一是清除中断标记位，二是调用相应的回调函数，

//如UART_Receive_IT、UART_Transmit_IT、UART_EndTransmit_IT

void HAL_UART_IRQHandler(UART_HandleTypeDef *huart);

//串口发送中断回调函数，被UART_EndTransmit_IT调用

void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);

//串口接收中断回调函数，被UART_Receive_IT调用

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);

参数

结构体和枚举类型

看到STM32绷不住了

typedef struct

{

uint32_t BaudRate;                  /*!< This member configures the UART communication baud rate.

   The baud rate is computed using the following formula:

   - IntegerDivider = ((PCLKx) / (16 * (huart->Init.BaudRate)))

   - FractionalDivider = ((IntegerDivider - ((uint32_t) IntegerDivider)) * 16) + 0.5 */

uint32_t WordLength;                /*!< Specifies the number of data bits transmitted or received in a frame.

   This parameter can be a value of @ref UART_Word_Length */

uint32_t StopBits;                  /*!< Specifies the number of stop bits transmitted.

   This parameter can be a value of @ref UART_Stop_Bits */

uint32_t Parity;                    /*!< Specifies the parity mode.

   This parameter can be a value of @ref UART_Parity

   @note When parity is enabled, the computed parity is inserted

at the MSB position of the transmitted data (9th bit when

the word length is set to 9 data bits; 8th bit when the

word length is set to 8 data bits). */

uint32_t Mode;                      /*!< Specifies whether the Receive or Transmit mode is enabled or disabled.

   This parameter can be a value of @ref UART_Mode */

uint32_t HwFlowCtl;                 /*!< Specifies whether the hardware flow control mode is enabled or disabled.

   This parameter can be a value of @ref UART_Hardware_Flow_Control */

uint32_t OverSampling;              /*!< Specifies whether the Over sampling 8 is enabled or disabled, to achieve higher speed (up to fPCLK/8).

   This parameter can be a value of @ref UART_Over_Sampling. This feature is only available 

   on STM32F100xx family, so OverSampling parameter should always be set to 16. */

} UART_InitTypeDef;

typedef enum

{

HAL_UART_STATE_RESET             = 0x00U,    /*!< Peripheral is not yet Initialized

   Value is allowed for gState and RxState */

HAL_UART_STATE_READY             = 0x20U,    /*!< Peripheral Initialized and ready for use

   Value is allowed for gState and RxState */

HAL_UART_STATE_BUSY              = 0x24U,    /*!< an internal process is ongoing

   Value is allowed for gState only */

HAL_UART_STATE_BUSY_TX           = 0x21U,    /*!< Data Transmission process is ongoing

   Value is allowed for gState only */

HAL_UART_STATE_BUSY_RX           = 0x22U,    /*!< Data Reception process is ongoing

   Value is allowed for RxState only */

HAL_UART_STATE_BUSY_TX_RX        = 0x23U,    /*!< Data Transmission and Reception process is ongoing

   Not to be used for neither gState nor RxState.

   Value is result of combination (Or) between gState and RxState values */

HAL_UART_STATE_TIMEOUT           = 0xA0U,    /*!< Timeout state

   Value is allowed for gState only */

HAL_UART_STATE_ERROR             = 0xE0U     /*!< Error

   Value is allowed for gState only */

} HAL_UART_StateTypeDef;

typedef struct __UART_HandleTypeDef

{

USART_TypeDef                 *Instance;        /*!< UART registers base address        */

UART_InitTypeDef              Init;             /*!< UART communication parameters      */

uint8_t                       *pTxBuffPtr;      /*!< Pointer to UART Tx transfer Buffer */

uint16_t                      TxXferSize;       /*!< UART Tx Transfer size              */

__IO uint16_t                 TxXferCount;      /*!< UART Tx Transfer Counter           */

uint8_t                       *pRxBuffPtr;      /*!< Pointer to UART Rx transfer Buffer */

uint16_t                      RxXferSize;       /*!< UART Rx Transfer size              */

__IO uint16_t                 RxXferCount;      /*!< UART Rx Transfer Counter           */

HAL_LockTypeDef               Lock;             /*!< Locking object                     */

__IO HAL_UART_StateTypeDef    gState;           /*!< UART state information related to global Handle management

   and also related to Tx operations.

   This parameter can be a value of @ref HAL_UART_StateTypeDef */

__IO HAL_UART_StateTypeDef    RxState;          /*!< UART state information related to Rx operations.

   This parameter can be a value of @ref HAL_UART_StateTypeDef */

__IO uint32_t                 ErrorCode;        /*!< UART Error code                    */

}UART_HandleTypeDef;

typedef enum

{

UART_FIFO_TX_NOT_FULL,

UART_FIFO_TX_EMPTY,

UART_FIFO_RX_NOT_EMPTY,

} HAL_UART_WaitFlagDef;

宏参数

#define UART0 ((USART_TypeDef *)UART0_BASE)

#define UART1 ((USART_TypeDef *)UART1_BASE)

#define UART2 ((USART_TypeDef *)UART2_BASE)

#define UART3 ((USART_TypeDef *)UART3_BASE)

#define UART4 ((USART_TypeDef *)UART4_BASE)

#define UART5 ((USART_TypeDef *)UART5_BASE)

#define UART_FIFO_FULL 32

#define HAL_UART_ERROR_NONE              0x00000000U   /*!< No error            */

#define HAL_UART_ERROR_FE                0x00000040U   /*!< Frame error         */

#define HAL_UART_ERROR_PE                0x00000080U   /*!< Parity error        */

#define HAL_UART_ERROR_ORE               0x00000100U   /*!< Overrun error       */

#define UART_WORDLENGTH_5B                  ((uint32_t)UART_LC_DATAL_5BIT)

#define UART_WORDLENGTH_6B                  ((uint32_t)UART_LC_DATAL_6BIT)

#define UART_WORDLENGTH_7B                  ((uint32_t)UART_LC_DATAL_7BIT)

#define UART_WORDLENGTH_8B                  ((uint32_t)UART_LC_DATAL_8BIT)

#define UART_STOPBITS_1                     0x00000000