虚拟硬件体验:【AiCube-ISP-V6.96E 版 | 调试仿真接口 | 擎天柱-LED-DIP40】

王***

虚拟硬件体验:
【AiCube-ISP-V6.96E 版 | 调试仿真接口 | 擎天柱-LED-DIP40】
使用串口DMA方式, 同步I/O状态方便观察





首先使用自发自收的例程体验了一下数据流显示


然后基于命令串，做了一个DMA-UART方案的自动IO状态同步程序：
先看一下效果：



那么要怎么添加这个IO同步显示的功能呢？
程序采用分体式文件，只需要将io_sync.c和io_sync.h添加到工程中。

然后在主程序中引用io_sync.h，并添加一行

进行初始化即可，之后就完全不用管了，DMA会自动重复触发
函数的具体介绍在.h文件中

以下是测试程序和独立的.c/.h文件
io_sync文件.zip (1.69 KB, 下载次数: 177)

2024-11-30 14:54 上传

点击文件名下载附件

IO端口同步到STC-ISP测试程序.zip (88.67 KB, 下载次数: 177)

2024-11-30 14:54 上传

点击文件名下载附件

以下是具体的实现方式：
首先，基于DMA的发送完成中断，可以再次启动下一次发送，从而达到自循环的目的
其次，通过控制DMA_UR1_ITV寄存器，即可实现发送每个数据间的自动延时。
以下是核心配置和实现程序：

void DMA_Config(void)
{
    DMA_UR1T_CFG = 0x80; // bit7 1:Enable Interrupt
    DMA_UR1T_STA = 0x00;
    DMA_UR1T_AMT = (12 - 1); // 设置传输总字节数(低8位)：n+1
    DMA_UR1T_TXAH = (u8)((u16)&io_sync_buf >> 8);
    DMA_UR1T_TXAL = (u8)((u16)&io_sync_buf);
    DMA_UR1_ITVH = 0xff; // 防止加重系统负担
    DMA_UR1T_CR = 0xc0;           // bit7 1:使能 UART1_DMA, bit6 1:开始 UART1_DMA 自动发送
}

// IO 同步输出初始化函数
//  fosc: 主时钟频率，单位为Hz
//  brt: 波特率，单位为Hz
//  timer: 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
void sync_io_init(long fosc, long brt, char timer)
{
    EAXFR = 1;
    _fosc = (long)(fosc); // 定义主时钟（精确计算波特率）
    _brt = (long)(brt);   // 定义波特率
    UART1_config(timer);  // 选择波特率, 2: 使用Timer2做波特率, 其它值: 使用Timer1做波特率.
    DMA_Config();
    EA = 1;
}

void _uart_tx_dma_io_sync(void) interrupt 50
{
    io_sync_buf[0 + 6] = P0;
    io_sync_buf[1 + 6] = P1;
    io_sync_buf[2 + 6] = P2;
    io_sync_buf[3 + 6] = P3;
    io_sync_buf[4 + 6] = P4;
    io_sync_buf[5 + 6] = P5;
    DMA_UR1T_STA = 0x00;
    DMA_UR1T_CR = 0xc0; // 拉起下次发送
}
复制代码

这样就可以通过一次初始化，将端口状态自动转发到串口，全程无需其他代码参与。
DMA和中断就自动完成了这个过程

王***

USB-CDC版本 的 I/O监控：
USB直连，无需 下载器-转串口/USB转串口，无需设置波特率（省心快捷）
程序已经封装为一个.c文件，只需要在程序中引用#include "io_cdc.h"即可使用
使用方式是直接调用io_cdc_sync();即可使用

需要给程序添加的文件有：

以下是示例程序和独立的文件包：
IO端口同步到STC-ISP测试程序（CDC版本）.zip (144.46 KB, 下载次数: 170)

2024-11-30 16:36 上传

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io_cdc文件.zip (21.78 KB, 下载次数: 173)

2024-11-30 16:36 上传

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VC***

进行初始化即可，之后就完全不用管了，DMA会自动重复触发

这个最高速率怎么样呢？

是不是可以用这种方式制作一个逻辑分析仪

王***

VC*** 发表于 2024-11-30 15:23
这个最高速率怎么样呢？

是不是可以用这种方式制作了一个逻辑分析仪

串口方式速率不高吧，而且这个只能看看状态。
USB方式倒是可以通过DMA载入缓冲区数据实现变量监控
你说的这个很有意思，等我研究一下

jw***

神***

估计用的实验箱上的 USB转双串口，可以10Mbps

王***

VC*** 发表于 2024-11-30 15:23
这个最高速率怎么样呢？

是不是可以用这种方式制作一个逻辑分析仪

目前实现了ADC-DMA到USB

速度相当快，并且全程都是DMA转发
高速CDC数据传输 ADC-DMA到USB-CDC做简易示波器 - FOC，有ICache的 32F12K54 测试版块 国芯技术交流网站 - AI32位8051交流社区

你说的逻辑分析仪用PWM-DMA我觉得很不错，可以通过使用PLL下的PWM来记录高速的逻辑信号。
不过上位机用串口助手可能就不大合适了，数据传输效率有点低（最少8个位才能表示一个1或0），应该需要专用的上位机
或者使用按键触发记录缓存，然后再进行回放的方式也可以

VC***

王*** 发表于 2024-11-30 18:03
目前实现了ADC-DMA到USB

速度相当快，并且全程都是DMA转发

我对Ai8051U了解得不多

PWM-DMA-USB如何能实现IO口状态读取？我理解里PWM应该是一个输出模块，这是怎么做到的？

王***

VC*** 发表于 2024-11-30 18:07
我对Ai8051U了解得不多

PWM-DMA-USB如何能实现IO口状态读取？我理解里PWM应该是一个输出模块，这是怎么 ...

事实上，STC的PWM也能做为信号捕获
具体流程是：选定上升沿/下降沿，PWM部分捕获到这个信号的时候会将此刻的PWM计时器值记下，并给出一个中断。
因为PWM部分可以通过PLL使用120Mhz这样的高速信号，所以PWM捕获相比IO直接捕获要更快，并且通过设定PWM-DMA，还可以将每次捕获的值进行存储，这样就得到了一串跳变之间的时间，通过对这段时间的重绘就能得到一个完整的波形了

神***

客服学习


while(1)
{
        LED40_ClrBit(2, 0);   // P20 = 0;
        void Delay1000ms(void)        //@40MHz
        {
                unsigned long edata i;

                _nop_();
                _nop_();
                i = 9999998UL;
                while (i)  i--;
        }
        
        LED40_SetBit(2, 0);   // P20 = 1;  

         LED40_ClrBit(2, 1);   // P21 = 0;
        void Delay1000ms(void)        //@40MHz
        {
                unsigned long edata i;

                _nop_();
                _nop_();
                i = 9999998UL;
                while (i)  i--;
        }
        
        LED40_SetBit(2, 1);   // P21 = 1;   

}