UART0串口编程系列（四）

一.在UC/OS中设计串口程序所要考虑的问题

1.串口通信数据以帧为单位进行处理，如果需要接收大量数据，则帧缓冲区规模必然很大；如果需要发送大量数据，则可将原始数据快看作缓冲区，不需要另外再创建帧缓冲区。

2.帧缓冲区是全局数据结构，通常为共享资源，需要考虑互斥访问问题（如在任务中关中断）。但是此时系统的效率就会下降。我们可以通过合理设计通信任务，将对帧缓冲区进行读/写操作的双方封装到一个任务里，是帧缓冲区称为这个任务的私有数据结构，不再是共享资源，次时就不需要互斥信号量了。

3.在UC/OS操作系统中串口发送和串口接收函数都被设计成了任务。

Tiger-john说明：

在UC/OS上编写串口编程时，主要是考虑以上问题。其它的方面就是UART0的配置以及如何编写中断程序这些方面在前面已经提过，再此不再涉及。

如果你还不是很明白的话请看我《UART0串口编程系列》文章的前半部分。

二.UC/OS串口编程

通过一个程序来分析UC/OS串口编程设计和实现：

程序实现的目标：

通过按键来控制串口发送任务80字节的帧，每次发送8字节，分25次发送完。

1.在UC/OS串口编程中由那几个任务组成

1>启动任务

2>按键任务(此任务可以根据不同的程序设计内容来改变)

3>发送任务

4>串口发送中断

2.各个任务之间的关系

3.启动任务流程：

l定义各种通信工具（例如：信号量）

l系统硬件初始化

l初始化UART0

l创建各个任务

l创建各种通信工具

l删除自己

图3启动任务流程图

程序：

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

*名称：UART0_Init

*功能：UART0初始化通讯波特率115200，8位数据位，1位停止位，无奇偶校验,使能TxFIFO,和THRE中断

*入口参数：bps串口波特率

*出口参数：无

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

voidUART0_Init(uint32 bps)

{

uint16Fdiv;

PINSEL0 = (PINSEL0 & ~(0xf) " 0x05) ;//设置UART0的引脚

U0LCR = 0x83;

Fdiv = (Fpclk>>4)/bps;

U0DLM = Fdiv>>8;

U0DLL = Fdiv%256;

U0LCR = 0x03;

U0FCR = 0x05;//使能TxFIFO

U0IER = 0x02;//使能THRE中断

}

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

*作者：tiger-john

*时间：2011年1月21

*名称：Task0启动任务

*功能：初始化硬件，创建其他任务，

*入口参数：pdata

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

void Task0(void *pdata)

{

pdata = pdata;

//硬件初始化

TargetInit ();

//初始化串口

UART0_Init(115200);

//创建按键信号量

Sem_ButtonFlag =OSSemCreate(0);

//创建发送信号量

Sem_SendFlg =OSSemCreate(0);

//创建按键任务

OSTaskCreate(Task1,(void *)0, &TaskStk1[TaskStkLengh - 1],10);

OSTaskCreate(Task2,(void *)0, &TaskStk2[1000 - 1],6);//创建发送任务

OSTaskDel(OS_PRIO_SELF);//删除自己

}

4.按键任务流程：

l等待开始信号量

l制造模拟数据

l按键按下发送信号量，否则延迟等待

程序：

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

**Task1（按键任务）

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

void Task1(void *pdata)

{

uint8 i;

uint8 err;

pdata = pdata;

while(1)

{

OSSemPend(Sem_StartFlag,0,&err); //等带开始信号量

for(i = 0;i < 80;i++)

{

send_buf[i] = i ;//制造模拟数据。

}

while((IO0PIN & KEY ) != 0);//等带按键

OSSemPost(Sem_ButtonFlag);//发送按键信号量

}

}

5．发送任务流程：

l等待按键信号量

l打开串口中断

l发送10次

l等待发送信号量

l发送8字节

l关发送串口中断

l发送开始信号量

程序：

/************************************************************Task2（发送任务）

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

void Task2(void *pdata)

{

uint8 i,j,err;

pdata = pdata;

while(1)

{

OSSemPend(Sem_ButtonFlag,0,&err);//等待按键信号量

U0IER = U0IER " 0x02;//打开串口发送中断

for(i = 0;i < 10;i++)//发送10次

{

for(j = 0;j < 8;j++)//每次8字节

{

U0THR = send_buf[i*8+j];

}

OSSemPend(Sem_SendFlag,0,&err); //等待发送信号量

}

U0IER = U0IER & ~0x02; //关掉串口中断