京微齐力M7 串口程序应用详解
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2.4 测试结果
通过 PC 端的串口助手，我们可以收到串口中断服务程序发送回来的数据，我们可以验证一下，数据是否一致。 串口助手收到的数据如下：
2.5 程序源码
2.5.1 Keil 部分的程序源码
#include <stdio.h> #include "cmem7_includes.h" #include "system_cmem7.h"
文件名称 cmem7_uart.c cmem7_uart.h
功能 UART 相关函数（驱动）程序文件 UART 相关函数的头文件
cmem7_uart_retarget.c
Printf 函数调用转换函数包含在这个文件里面
2.2 串口驱动使用方法：
1）定义 UART Type 变量 2）初始化 UART 端口 3）使能 UART 端口 // 发送数据 4）调用发送数据驱动（函数），发送数据。
备注： 不同的驱动库版本里面的该函数名称可能不同，比如有的版本里面该函数为 UART_Cmd
// 发送数据 // 由于我们已经引进了 文件，则可以直接调用 pintf 函数，进行串口的打印输出。
printf("\nSet ALL GPIO_OUT to High\n"); // 也可以通过 UART_Write 函数直接通过串口发送数据，如下：
// Enable UART INT UART_EnableInt(UART2, 0x020, TRUE); 然后编写串口中断服务程序 void UART2_IRQHandler(void) { unsigned char tmp; if(UART2->STATUS_b.RNE) {
tmp= (UART2->RX_BUF & 0x00FF); UART_Write(PRINT_UART,1,&tmp); } }
备注： 不同的驱动库版本里面的 UART Type 的结构体不同，主要区别在于 UART_LoopBack 等参数，如果编译不能 通过，则可以通过查看 Cmem7.h 文件中相应的结构体定义，做相应的修改即可。
// 使能 UART 端口，使能完成之后，该 UART 端口就具备了随时接收和发送数据的能力了。 UART_Enable(PRINT_UART, TRUE);
/* Enable the USART2 Interrupt */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = UART2_INT_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = TRUE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
ch = “I”'; UART_Write(PRINT_UART, 1, &ch);
Hale Waihona Puke 2.3 串口中断接收数据首先需要初始化串口中断 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; memset(&NVIC_InitStructure, 0, sizeof(NVIC_InitStructure)); /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */ NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
2.5.1 Keil 部分的程序源码..................................................................................................................................................7 2.5.2 Fuxi 部分的源码....................................................................................................................................................... 10
1.1 串口概述................................................................................................................................................................................2 1.2 UART 硬件及配置.................................................................................................................................................................2 2. 串口程序的编写.............................................................................................................................................................................4 2.1 简介........................................................................................................................................................................................4 2.2 串口驱动使用方法：............................................................................................................................................................5 2.3 串口中断接收数据...............................................................................................................................................................6 2.4 测试结果...............................................................................................................................................................................6 2.5 程序源码...............................................................................................................................................................................7
1.2 UART 硬件及配置
M7 内置的 Cortex-M3 有三个串口，他们都是遵循同样的使用方法及原则设计的，所不同的是 UART2 的管脚是定义 死的，不可以配置，也不需要配置，其他两个 UART： UART0，UART1 是需要管脚配置的，这个需要用户根据实际的电 路图进行连接配置：
本文测试用例使用 京微齐力 M7 L144 开发板作为硬件开发平台。
版本 V1.0
撰写者 Jacky Xie
时间 2020-11-25
备注 初稿
1. UART 简单说明
1.1 串口概述
本文件适用范围： 京微齐力 M7 系列 FPGA。
串口是单片机类产品的基本配置，在计算机领域已经存在了很多年了，本文的串口指的是非标准串口，即简单的串 口（Vcc, GND, RX,TX 这种四线甚至是三线： GND, RX ,TX ），电平可以是 RS232 电平，也可以是 TLL 电平，这个具体看板 子上的电平处理部分，M7 输出的是 TLL 电平，而非标准的 RS232 电平，请注意，部分 MAX3232 芯片的输出是 RS422 电平或者说逻辑关系。有时会造成和 PC 通信不上的问题。
京微齐力使用自己的 EDA 工具 Fuxi (该软件可以自行从官网下载)，参考程序如下： 定义连线： 连接到 CortexM3(例化)
I/O Editor 内容如下：
编译通过后硬件部分就算是完成，开发板需要通过 USB 接口连接到电脑，电脑端通过串口调试助手接收数据。 开发板上要通过短接线将 M7 的 TX 与 PC 的 RX 进行连接，图示如下：（类似的，将 M7.RX----PC.TX 连接）
串口主要用于和外部设备如：PC，其他嵌入式系统，其他板载系统，芯片通信；也可以用来做在线升级，系统调 试信息打印调试等功能，因此对于工程师来讲是必须要掌握的一个技能。
串口程序的实现 第一种就是轮询，通过软件不断的去查询 RX buf,然后把数据放到缓存里面去。 第二种就是利用中断服务程序，在中断服务里面处理串口数据的接收。 发送部分比较简单，直接调用发送函数，直接发送即可。
M7 串口程序应用详解
目录 1. UART 简单说明................................................................................................................................................................................ 2
在 TOP Module 里面需要定义输入/输出端口如下：
实际的电路图对应关系如下：
UART2 在 FPGA 内部已经连接好了固定的管脚，因此不可以更改，UART1，UART0 我们自己可以随意分配管脚（用 wire 将 Cortex-M3 的 UART0 及 UART1 相应输入输出与 PAD 管脚相连即可）
串口助手图示如下：
串口设置： 根据 Main.c 里面的串口设置进行配置，本处列出来串口的配置信息，供参考：
2. 串口程序的编写
2.1 简介
我们做完硬件部分的工作之后，就开始做软件部分的工作了 软件环境： Keil5 ,版本号：V5.26.2.0 (Keil-Help-About 即可查看) 硬件环境： 京微齐力 M7L144 EVB Board, 5V 电源， 京微齐力专用 JTAG 下载调试器。 首先介绍一下用到的相关文件，及其功能说明：
// 利用中断服务程序接收数据 5）编写串口中断程序 6）打开串口中断
下面结合程序做说明： // 定义 UART Type 变量 UART_InitTypeDef init; // 初始化 UART 端口，首先给 UART Type 结构体赋初值。 init.UART_BaudRate = 38400; init.UART_StopBits = UART_StopBits_1; init.UART_Parity = UART_Parity_None; init.UART_LoopBack = FALSE; init.UART_RxEn = TRUE; init.UART_CtsEn = FALSE; //调用初始化函数对相应的端口进行初始化 UART_Init(UART0, &init); //初始化 UART0
通过 PC 端的串口助手，我们可以收到串口中断服务程序发送回来的数据，我们可以验证一下，数据是否一致。 串口助手收到的数据如下：
2.5 程序源码
2.5.1 Keil 部分的程序源码
#include <stdio.h> #include "cmem7_includes.h" #include "system_cmem7.h"
文件名称 cmem7_uart.c cmem7_uart.h
功能 UART 相关函数（驱动）程序文件 UART 相关函数的头文件
cmem7_uart_retarget.c
Printf 函数调用转换函数包含在这个文件里面
2.2 串口驱动使用方法：
1）定义 UART Type 变量 2）初始化 UART 端口 3）使能 UART 端口 // 发送数据 4）调用发送数据驱动（函数），发送数据。
备注： 不同的驱动库版本里面的该函数名称可能不同，比如有的版本里面该函数为 UART_Cmd
// 发送数据 // 由于我们已经引进了 文件，则可以直接调用 pintf 函数，进行串口的打印输出。
printf("\nSet ALL GPIO_OUT to High\n"); // 也可以通过 UART_Write 函数直接通过串口发送数据，如下：
// Enable UART INT UART_EnableInt(UART2, 0x020, TRUE); 然后编写串口中断服务程序 void UART2_IRQHandler(void) { unsigned char tmp; if(UART2->STATUS_b.RNE) {
tmp= (UART2->RX_BUF & 0x00FF); UART_Write(PRINT_UART,1,&tmp); } }
备注： 不同的驱动库版本里面的 UART Type 的结构体不同，主要区别在于 UART_LoopBack 等参数，如果编译不能 通过，则可以通过查看 Cmem7.h 文件中相应的结构体定义，做相应的修改即可。
// 使能 UART 端口，使能完成之后，该 UART 端口就具备了随时接收和发送数据的能力了。 UART_Enable(PRINT_UART, TRUE);
/* Enable the USART2 Interrupt */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = UART2_INT_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = TRUE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
ch = “I”'; UART_Write(PRINT_UART, 1, &ch);
Hale Waihona Puke 2.3 串口中断接收数据首先需要初始化串口中断 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; memset(&NVIC_InitStructure, 0, sizeof(NVIC_InitStructure)); /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */ NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
2.5.1 Keil 部分的程序源码..................................................................................................................................................7 2.5.2 Fuxi 部分的源码....................................................................................................................................................... 10
1.1 串口概述................................................................................................................................................................................2 1.2 UART 硬件及配置.................................................................................................................................................................2 2. 串口程序的编写.............................................................................................................................................................................4 2.1 简介........................................................................................................................................................................................4 2.2 串口驱动使用方法：............................................................................................................................................................5 2.3 串口中断接收数据...............................................................................................................................................................6 2.4 测试结果...............................................................................................................................................................................6 2.5 程序源码...............................................................................................................................................................................7
1.2 UART 硬件及配置
M7 内置的 Cortex-M3 有三个串口，他们都是遵循同样的使用方法及原则设计的，所不同的是 UART2 的管脚是定义 死的，不可以配置，也不需要配置，其他两个 UART： UART0，UART1 是需要管脚配置的，这个需要用户根据实际的电 路图进行连接配置：
本文测试用例使用 京微齐力 M7 L144 开发板作为硬件开发平台。
版本 V1.0
撰写者 Jacky Xie
时间 2020-11-25
备注 初稿
1. UART 简单说明
1.1 串口概述
本文件适用范围： 京微齐力 M7 系列 FPGA。
串口是单片机类产品的基本配置，在计算机领域已经存在了很多年了，本文的串口指的是非标准串口，即简单的串 口（Vcc, GND, RX,TX 这种四线甚至是三线： GND, RX ,TX ），电平可以是 RS232 电平，也可以是 TLL 电平，这个具体看板 子上的电平处理部分，M7 输出的是 TLL 电平，而非标准的 RS232 电平，请注意，部分 MAX3232 芯片的输出是 RS422 电平或者说逻辑关系。有时会造成和 PC 通信不上的问题。
京微齐力使用自己的 EDA 工具 Fuxi (该软件可以自行从官网下载)，参考程序如下： 定义连线： 连接到 CortexM3(例化)
I/O Editor 内容如下：
编译通过后硬件部分就算是完成，开发板需要通过 USB 接口连接到电脑，电脑端通过串口调试助手接收数据。 开发板上要通过短接线将 M7 的 TX 与 PC 的 RX 进行连接，图示如下：（类似的，将 M7.RX----PC.TX 连接）
串口主要用于和外部设备如：PC，其他嵌入式系统，其他板载系统，芯片通信；也可以用来做在线升级，系统调 试信息打印调试等功能，因此对于工程师来讲是必须要掌握的一个技能。
串口程序的实现 第一种就是轮询，通过软件不断的去查询 RX buf,然后把数据放到缓存里面去。 第二种就是利用中断服务程序，在中断服务里面处理串口数据的接收。 发送部分比较简单，直接调用发送函数，直接发送即可。
M7 串口程序应用详解
目录 1. UART 简单说明................................................................................................................................................................................ 2
在 TOP Module 里面需要定义输入/输出端口如下：
实际的电路图对应关系如下：
UART2 在 FPGA 内部已经连接好了固定的管脚，因此不可以更改，UART1，UART0 我们自己可以随意分配管脚（用 wire 将 Cortex-M3 的 UART0 及 UART1 相应输入输出与 PAD 管脚相连即可）
串口助手图示如下：
串口设置： 根据 Main.c 里面的串口设置进行配置，本处列出来串口的配置信息，供参考：
2. 串口程序的编写
2.1 简介
我们做完硬件部分的工作之后，就开始做软件部分的工作了 软件环境： Keil5 ,版本号：V5.26.2.0 (Keil-Help-About 即可查看) 硬件环境： 京微齐力 M7L144 EVB Board, 5V 电源， 京微齐力专用 JTAG 下载调试器。 首先介绍一下用到的相关文件，及其功能说明：
// 利用中断服务程序接收数据 5）编写串口中断程序 6）打开串口中断
下面结合程序做说明： // 定义 UART Type 变量 UART_InitTypeDef init; // 初始化 UART 端口，首先给 UART Type 结构体赋初值。 init.UART_BaudRate = 38400; init.UART_StopBits = UART_StopBits_1; init.UART_Parity = UART_Parity_None; init.UART_LoopBack = FALSE; init.UART_RxEn = TRUE; init.UART_CtsEn = FALSE; //调用初始化函数对相应的端口进行初始化 UART_Init(UART0, &init); //初始化 UART0