marshallemon 发表于 2025-2-27 14:25:11

8A8K64D4 串口DMA实现乒乓发送问题

/*************功能说明    **************

串口1,2,3,4全双工中断方式收发通讯程序。

通过PC向MCU发送数据, MCU将收到的数据自动存入DMA空间.

当DMA空间存满设置大小的内容后,通过串口的DMA自动发送功能把存储空间的数据原样返回.

利用串口接收中断进行超时判断,超时没有收到新的数据,表示一串数据已经接收完毕.

用定时器做波特率发生器,建议使用1T模式(除非低波特率用12T),并选择可被波特率整除的时钟频率,以提高精度。

下载时, 选择时钟 22.1184MHz (用户可自行修改频率).

******************************************/

#include "stc8a8k64d4.h"
#include <string.h>
#include "stdio.h"

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned long u32;

#define MAIN_Fosc       22118400L   //定义主时钟(精确计算115200波特率)
#define Baudrate1       115200L
#define Timer0_Reload   (65536UL -(MAIN_Fosc / 1000))       //Timer 0 中断频率, 1000次/秒

#define DMA_TX_LEN      255//设置传输总字节数:n+1
#define DMA_RX_LEN      255//设置传输总字节数:n+1

bit B_1ms;          //1ms标志
bit      DmaTx1Flag;
bit      DmaRx1Flag;

bit      Tx1SendFlag;
u8RX1_TimeOut;
u16 RX1_Cnt;    //接收计数

u8 xdata DmaBuffer1;

u8 xdata ABuffer1[]={1,2,3};
u8 xdata BBuffer1[]={3,2,1,0};

void UART1_config(u8 brt);   // 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.

void UART1_DMA_Config(void);


void UART1_DMA_Transmit(u8 *pData, u16 Size);
void UART1_DMA_Receive(u8 *pData, u16 Size);

void UartPutc(unsigned char dat)
{
    Tx1SendFlag = 1;
      SBUF = dat;
      while(Tx1SendFlag);
}

char putchar(char c)
{
      UartPutc(c);
      return c;
}

//========================================================================
// 函数: void main(void)
// 描述: 主函数。
// 参数: none.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 备注:
//========================================================================
void main(void)
{
      u16 i;
      u8 bflag=0;
      
      P_SW2 |= 0x80;   //扩展寄存器(XFR)访问使能

      P0M1 = 0x00;   P0M0 = 0x00;   //设置为准双向口
      P1M1 = 0x00;   P1M0 = 0x00;   //设置为准双向口
      P2M1 = 0x00;   P2M0 = 0x00;   //设置为准双向口
      P3M1 = 0x00;   P3M0 = 0x00;   //设置为准双向口
      P4M1 = 0x00;   P4M0 = 0x00;   //设置为准双向口
      P5M1 = 0x20;   P5M0 = 0x00;   //设置为准双向口, 设置P5.5(蜂鸣器)高阻输入
      P6M1 = 0x00;   P6M0 = 0x00;   //设置为准双向口
      P7M1 = 0x00;   P7M0 = 0x00;   //设置为准双向口

      for(i=0; i<256; i++)
      {
                DmaBuffer1 = i;
      }

      AUXR = 0x80;    //Timer0 set as 1T, 16 bits timer auto-reload,
      TH0 = (u8)(Timer0_Reload / 256);
      TL0 = (u8)(Timer0_Reload % 256);
      ET0 = 1;    //Timer0 interrupt enable
      TR0 = 1;    //Tiner0 run
      
      UART1_config(1);    // 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.

      UART1_DMA_Config();

      EA = 1; //允许总中断

      DmaTx1Flag = 0;
      DmaRx1Flag = 0;


      printf("STC8A8K64D4 UART DMA Test Programme!\r\n");//UART1发送一个字符串
      while (1)
      {
                if(B_1ms)   //1ms到
                {
                        B_1ms = 0;
                        if(RX1_TimeOut > 0)   //超时计数
                        {
                              if(--RX1_TimeOut == 0)
                              {
                                        //关闭接收DMA,下次接收的数据重新存放在起始地址位置,否则下次接收数据继续往后面存放。
                                        DMA_UR1R_CR = 0x00;                        //bit7 1:使能 UART1_DMA, bit5 1:开始 UART1_DMA 自动接收, bit0 1:清除 FIFO
                                        printf("\r\nUART1 Timeout!\r\n");//UART1发送一个字符串
                                        if(bflag)
                                        {
                                                ABuffer1=1;
                                                ABuffer1=2;
                                                ABuffer1=3;                                                
                                                UART1_DMA_Transmit(ABuffer1,sizeof(ABuffer1));
                                        }
                                        else
                                        {
                                                BBuffer1=3;
                                                BBuffer1=2;
                                                BBuffer1=1;
                                                BBuffer1=0;
                                                UART1_DMA_Transmit(BBuffer1,sizeof(BBuffer1));
                                        }                                       
                                        bflag=!bflag;
                  RX1_Cnt = 0;
                  DmaTx1Flag = 0;
                  DmaRx1Flag = 0;
                  UART1_DMA_Receive(DmaBuffer1,256);//设置DMA接收缓冲区,数据长度,并启动接收
                              }
                        }
                }

                if((DmaTx1Flag) && (DmaRx1Flag))
                {
                        RX1_TimeOut = 0;
                        printf("\r\nUART1 DMA FULL!\r\n");                  //UART1发送一个字符串
//                        UART1_DMA_Transmit(DmaBuffer1,RX1_Cnt);          //设置DMA发送缓冲区,数据长度,并启动发送
                        RX1_Cnt = 0;
                        DmaTx1Flag = 0;
                        DmaRx1Flag = 0;
                        UART1_DMA_Receive(DmaBuffer1,256);                  //设置DMA接收缓冲区,数据长度,并启动接收
//                        DmaTx1Flag = 0;
//                        DMA_UR1T_CR = 0xc0;                        //bit7 1:使能 UART1_DMA, bit6 1:开始 UART1_DMA 自动发送
//                        DmaRx1Flag = 0;
//                        DMA_UR1R_CR = 0xa1;                        //bit7 1:使能 UART1_DMA, bit5 1:开始 UART1_DMA 自动接收, bit0 1:清除 FIFO
                }
      }
}

//========================================================================
// 函数: void UART1_DMA_Config(void)
// 描述: UART1 DMA 功能配置.
// 参数: none.
// 返回: none.
// 版本: V1.0, 2021-5-6
//========================================================================
void UART1_DMA_Config(void)
{
      DMA_UR1T_CFG = 0x80;                //bit7 1:Enable Interrupt
      DMA_UR1T_STA = 0x00;
      DMA_UR1T_AMT = sizeof(BBuffer1);                //设置传输总字节数:n+1
      DMA_UR1T_TXA = BBuffer1;
//      DMA_UR1T_CR = 0xc0;                        //bit7 1:使能 UART1_DMA, bit6 1:开始 UART1_DMA 自动发送
      DMA_UR1T_CR = 0x80;                        //bit7 1:使能 UART1_DMA, bit6 0:非开始 UART1_DMA 自动发送

      DMA_UR1R_CFG = 0x80;                        //bit7 1:Enable Interrupt
      DMA_UR1R_STA = 0x00;
      DMA_UR1R_AMT = DMA_RX_LEN;                //设置传输总字节数:n+1
      DMA_UR1R_RXA = DmaBuffer1;
      DMA_UR1R_CR = 0xa1;                              //bit7 1:使能 UART1_DMA, bit5 1:开始 UART1_DMA 自动接收, bit0 1:清除 FIFO
}

void UART1_DMA_Transmit(u8 *pData, u16 Size)
{
    if(Size == 0) return;
    Size -= 1;
      DMA_UR1T_CFG = 0x80;                //bit7 1:Enable Interrupt
      DMA_UR1T_STA = 0x00;
      DMA_UR1T_AMT = (u8)Size;      //设置传输总字节数:n+1
      DMA_UR1T_TXA = (u8)pData;
    DMA_UR1T_CR = 0xc0;                     //bit7 1:使能 UART4_DMA, bit6 1:开始 UART1_DMA 自动发送
}

void UART1_DMA_Receive(u8 *pData, u16 Size)
{
    if(Size == 0) return;
    Size -= 1;
      DMA_UR1R_AMT = (u8)Size;      //设置传输总字节数:n+1
      DMA_UR1R_RXA = (u8)pData;
    DMA_UR1R_CR = 0xa1;   //bit7 1:使能 UART4_DMA, bit5 1:开始 UART4_DMA 自动接收, bit0 1:清除 FIFO
}

//========================================================================
// 函数: SetTimer2Baudraye(u16 dat)
// 描述: 设置Timer2做波特率发生器。
// 参数: dat: Timer2的重装值.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 备注:
//========================================================================
void SetTimer2Baudraye(u16 dat)// 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
{
      AUXR &= ~(1<<4);    //Timer stop
      AUXR &= ~(1<<3);    //Timer2 set As Timer
      AUXR |=(1<<2);    //Timer2 set as 1T mode
      T2H = dat / 256;
      T2L = dat % 256;
      IE2&= ~(1<<2);    //禁止中断
      AUXR |=(1<<4);    //Timer run enable
}

//========================================================================
// 函数: void UART1_config(u8 brt)
// 描述: UART1初始化函数。
// 参数: brt: 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 备注:
//========================================================================
void UART1_config(u8 brt)    // 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
{
      /*********** 波特率使用定时器2 *****************/
      if(brt == 2)
      {
                AUXR |= 0x01;       //S1 BRT Use Timer2;
                SetTimer2Baudraye(65536UL - (MAIN_Fosc / 4) / Baudrate1);
      }

      /*********** 波特率使用定时器1 *****************/
      else
      {
                TR1 = 0;
                AUXR &= ~0x01;      //S1 BRT Use Timer1;
                AUXR |=(1<<6);    //Timer1 set as 1T mode
                TMOD &= ~(1<<6);    //Timer1 set As Timer
                TMOD &= ~0x30;      //Timer1_16bitAutoReload;
                TH1 = (u8)((65536UL - (MAIN_Fosc / 4) / Baudrate1) / 256);
                TL1 = (u8)((65536UL - (MAIN_Fosc / 4) / Baudrate1) % 256);
                ET1 = 0;    //禁止中断
                TR1= 1;
      }
      /*************************************************/

      SCON = (SCON & 0x3f) | 0x40;    //UART1模式, 0x00: 同步移位输出, 0x40: 8位数据,可变波特率, 0x80: 9位数据,固定波特率, 0xc0: 9位数据,可变波特率
//PS= 1;    //高优先级中断
      ES= 1;    //允许中断
      REN = 1;    //允许接收
      P_SW1 &= 0x3f;
      P_SW1 |= 0x40;      //UART1 switch to, 0x00: P3.0 P3.1, 0x40: P3.6 P3.7, 0x80: P1.6 P1.7, 0xC0: P4.3 P4.4

      RX1_TimeOut = 0;
}

//========================================================================
// 函数: void UART1_int (void) interrupt UART1_VECTOR
// 描述: UART1中断函数。
// 参数: nine.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 备注:
//========================================================================
void UART1_int (void) interrupt 4
{
      if(RI)
      {
                RI = 0;
      RX1_Cnt++;
                RX1_TimeOut = 5;    //如果5ms没收到新的数据,判定一串数据接收完毕
      }

      if(TI)
      {
                TI = 0;
      Tx1SendFlag = 0;
      }
}

//========================================================================
// 函数: void timer0 (void) interrupt 1
// 描述: 定时器0中断函数。
// 参数: nine.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2014-11-28
// 备注:
//========================================================================
void timer0 (void) interrupt 1
{
    B_1ms = 1;      //1ms标志
}

//========================================================================
// 函数: void UART_DMA_Interrupt (void)
// 描述: UART DMA中断函数
// 参数: none.
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2021-5-8
// 备注:
//========================================================================
void UART_DMA_Interrupt(void) interrupt 13
{
      //======= UART1 DMA ================
      if (DMA_UR1T_STA & 0x01)      //发送完成
      {
                DMA_UR1T_STA &= ~0x01;
                DmaTx1Flag = 1;
      }
      if (DMA_UR1T_STA & 0x04)      //数据覆盖
      {
                DMA_UR1T_STA &= ~0x04;
      }
      
      if (DMA_UR1R_STA & 0x01)      //接收完成
      {
                DMA_UR1R_STA &= ~0x01;
                DmaRx1Flag = 1;
      }
      if (DMA_UR1R_STA & 0x02)      //数据丢弃
      {
                DMA_UR1R_STA &= ~0x02;
      }
}


神农鼎 发表于 2025-3-6 17:04:50

8A8K64D4, 总共只有一个共同的 8K XDATA;
在这同一个 8K XDATA中,指定1个区块做接收缓冲区;
在这同一个 8K XDATA中,指定1个区块做发送缓冲区;
2个缓冲区,都在一个共同的 8K XDATA 中;
如发生总线竞争,有硬件自动总线仲裁











marshallemon 发表于 2025-2-28 14:04:12

FAE回复一下?

marshallemon 发表于 2025-3-3 19:12:26

难道STC8A中的所谓的USART的DMA收发指向的内存区域只能是同一个内存的区域?不能指向不同的内存区域?

王昱顺 发表于 2025-3-3 22:36:25

这是因为DMA只能发送位于xdata部分的地址。
您程序中使用的ABuffer和BBuffer都是没有指定xdata的,所以他们默认被定义在了data区域。
这样DMA总线是访问不到的。
将定义改成:
u8 xdata ABuffer1[] = {1,2,3};
就可以了

marshallemon 发表于 2025-3-6 08:51:08

王昱顺 发表于 2025-3-3 22:36
这是因为DMA只能发送位于xdata部分的地址。
您程序中使用的ABuffer和BBuffer都是没有指定xdata的,所以他们 ...
看来限制还挺多的,这部分内容规格书上没有给出吧?
另外还有个限制串口的DMA收发的缓冲区只能是同一个区域,
如果这样的话,岂不是拿全双工的串口必须作为半双工来用?

神农鼎 发表于 2025-3-6 09:01:48


数据手册都讲解的很清楚:
是全双工的,有总线竞争仲裁机制



marshallemon 发表于 2025-3-6 09:08:39

神农鼎 发表于 2025-3-6 09:01
数据手册都讲解的很清楚:
是全双工的,有总线竞争仲裁机制

虽然有总线竞争,但如果发送和接收是同一个缓冲区的话也是挺麻烦的,例如我的乒乓操作,我使用DMA进行发送,此时的发送区域就成了接收区域,如果在发送过程中,有数据接收,此时数据会怎样?也或者我指定的发送区域较小,此时接收不是会造成溢出?

神农鼎 发表于 2025-3-6 09:13:07

不用担心,8K 的 xdata:
指定 A区是接收缓冲区,B区是发送缓冲区;

有硬件总线竞争仲裁机制,对缓慢的串口发送如 10Mbps,就是全双工的



还是看下数据手册

marshallemon 发表于 2025-3-6 11:21:46

神农鼎 发表于 2025-3-6 09:13
不用担心,8K 的 xdata:
指定 A区是接收缓冲区,B区是发送缓冲区;



你的回复和你们另一个FAE的回复不一致,他的意思是DMA发送缓冲区数组和接收缓冲区数组是同一个缓冲区,不能指定两个不同的缓冲区数组

神农鼎 发表于 2025-3-6 11:31:07

以我讲的为准,
指定发送缓冲区和接收缓冲区在2个不同的起始地址的缓冲区,

2个缓冲区,都在 xdata中,如发生总线竞争,有硬件自动总线仲裁

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