[MCU] 【CW32L052评测】优秀的UART空闲定时器

MCU的串口要实现不定长接收数据，有几种实现方式，一种是通过固定的帧头+帧尾来来判断，二是通过串口空闲中断来判断，但是串口空闲中断往往在实际的项目应用中，对不同的波特率会出现不稳定的现象。三是通过串口中断+定时器来实现，这种方式可以跟据具体的应用需求来定义空闲检测的时间，稳定可靠，但是这需要占用MCU的一个定时器。而CW32L052在UART外设中增加了一个定时器，初始化其定时器简单，对于实现不定长接收非常之方便。在我了解的UART外设中,是最好用的一个功能！

下面介绍一下如何使用这个功能：

1. 串口初始化：
   void uart1_init(void)
   {
   uint32_t PCLK_Freq;
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};
   UART_InitTypeDef UART_InitStructure = {0};
   /* 开始 PF端口时钟 */
   __RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
   
   /* 使用UART1 时钟 */
   __RCC_UART1_CLK_ENABLE();
   
   /* 复用GPIOF04-05 */
   PF04_AFx_UART1TXD();
   PF05_AFx_UART1RXD();
   
   /* 初始化TX IO */
   GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_4;
   GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
   GPIO_Init(CW_GPIOF, &GPIO_InitStructure);
   
   /* 初始化RX IO */
   GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_5;
   GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP;
   GPIO_Init(CW_GPIOF, &GPIO_InitStructure);
   /* 计算串口输入时钟频率 */
   PCLK_Freq = SystemCoreClock >> pow2_table[CW_SYSCTRL->CR0_f.HCLKPRS];
   PCLK_Freq >>= pow2_table[CW_SYSCTRL->CR0_f.PCLKPRS];
   
   /* 配置串口信息 */
   UART_InitStructure.UART_BaudRate = 115200;
   UART_InitStructure.UART_Over = UART_Over_16;
   UART_InitStructure.UART_Source = UART_Source_PCLK;
   UART_InitStructure.UART_UclkFreq = PCLK_Freq;
   UART_InitStructure.UART_StartBit = UART_StartBit_FE;
   UART_InitStructure.UART_StopBits = UART_StopBits_1;
   UART_InitStructure.UART_Parity = UART_Parity_No;
   UART_InitStructure.UART_HardwareFlowControl = UART_HardwareFlowControl_None;
   UART_InitStructure.UART_Mode = UART_Mode_Rx | UART_Mode_Tx ;
   
   UART_Init(CW_UART1, &UART_InitStructure);
   
   
   CW_UART1->CR2_f.TIMCR = 0x03; //接收空闲检测模式
   /* 重装ARR */
   CW_UART1->TIMARR_f.TIMARR = 8000; /* 重载值为 PCLK_Freq 8M 即8000 000/8000 = 1khz 等待时间为1ms */
   /* 使能 UART中断 */
   NVIC_SetPriority(UART1_IRQn, 0);
   NVIC_EnableIRQ(UART1_IRQn);
   
   CW_UART1->IER_f.RC = 1; //使能接收中断
   CW_UART1->IER_f.TIMOV = 1; //打开定时器中断
   
   }
2. 中断接收函数，在中断接收中，如果我们检测为接收中断，则把接收的字符放到接收数组中，如果检测到的为定时器超时，则更新接收空闲标志。并且重新使能串口超时接收位。
   void UART1_UART4_IRQHandler(void)
   {
   /* USER CODE BEGIN */
   if(UART_GetITStatus(CW_UART1, UART_IT_RC) != RESET)
   {
   if(uart1_rx_cnt<UART1_RX_MAXLEN)
   {
   uart1_rx_buff[uart1_rx_cnt] = UART_ReceiveData_8bit(CW_UART1);
   uart1_rx_cnt++;
   }else {
   uart1_rx_cnt = 0;
   uart1_rx_buff[uart1_rx_cnt] = UART_ReceiveData_8bit(CW_UART1);
   uart1_rx_cnt++;
   }
   
   UART_ClearITPendingBit(CW_UART1, UART_IT_RC);
   }
   if(CW_UART1->ISR_f.TIMOV == 1)
   {
   uart1_rx_state = 1;
   CW_UART1->ICR_f.TIMOV = 0; //清除定时器中断
   CW_UART1->CR2_f.TIMCR = 0x03; //使能接收空闲检测模式
   }
   /* USER CODE END */
   }
3. 在主程序中我们编写测试函数如下，检测空闲接收位，如果检测到了则打印出接收的数据。

int32_t main(void)

{

uart1_init();

UART_SendString(CW_UART1, "start\r\n");

while(1)

{

if(uart1_rx_state == 1)

{

uart1_rx_state = 0;

uart1_rx_cnt = 0;

UART_SendString(CW_UART1,uart1_rx_buff);

UART_SendString(CW_UART1, "\r\n");

memset(uart1_rx_buff, 0, UART1_RX_MAXLEN);

}

}

}

【实验效果】

【讨论】

串口空闲检测定时器配置简单方便，可以应用到多个超时检测的场景，比如AT指令中需要长时间等待串口响应的，这样我们就可以直接装载空闲ARR的数时来实现延时，而不需要使用阻塞式的延时函数。

【建议】

1. CW32l052_uart库函数中没有更新定时器超时的中断标志，需要用寄器来操作。
2. 在手户手册中还没有详细的对串口定时器的中断如何设置的流程，用户理解起来不是很好。
3. 建议在下一版的用户手册中，详细的介绍如何使用这个优秀的UART空闲检测定时器，使得用户及时掌握使用方法。

CW32l052这个想法还是很不错的！

这个自行设计的功能还是非常不错的，尤其在部署了Modbus-RTU协议下的RS485通讯网络。

谢谢楼主的分享了

感谢大佬的关注与肯定，CW32L052是新出的一支独秀，功耗控制非常不错。

版主，您这就谦虚了

我只是普通的一名小小的工程师

GTIM定时器 里面就设计了UART1，2，3的RTX信号触发定时器功能  这样接收时间就好确定了。

对的，但是会占用GTIM，而且他这个初始化、中断都在UART里面，操作方便一些。