8A8K64D4 串口DMA实现乒乓发送问题

marsha***

/*************  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;
u8  RX1_TimeOut;
u16 RX1_Cnt;    //接收计数

u8 xdata DmaBuffer1[256];

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[0]=1;
                                                ABuffer1[1]=2;
                                                ABuffer1[2]=3;                                                
                                                UART1_DMA_Transmit(ABuffer1,sizeof(ABuffer1));
                                        }
                                        else
                                        {
                                                BBuffer1[0]=3;
                                                BBuffer1[1]=2;
                                                BBuffer1[2]=1;
                                                BBuffer1[3]=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***

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

marsha***

FAE回复一下？

marsha***

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***

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

marsha***

王*** 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***

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

marsha***

神*** 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***

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

marsha***

神*** 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***

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