1 /*
2  * Copyright (c) 2006-2022, RT-Thread Development Team
3  *
4  * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
5  *
6  * Change Logs:
7  * Date           Author            Notes
8  * 2022-02-16     Tuber             first version
9  */
10 
11 #include <rtthread.h>
12 #include <rtdevice.h>
13 #include "board.h"
14 #include "drv_uart.h"
15 
16 #ifdef BSP_USING_UART
17 
18 struct uart_device
19 {
20     struct rt_serial_device serial;
21     char *name;
22 };
23 
24 #ifdef BSP_USING_UART0
25 static struct uart_device uart_device0 =
26 {
27     .name = "uart0",
28 };
29 #endif
30 #ifdef BSP_USING_UART1
31 static struct uart_device uart_device1 =
32 {
33     .name = "uart1",
34 };
35 #endif
36 #ifdef BSP_USING_UART2
37 static struct uart_device uart_device2 =
38 {
39     .name = "uart2",
40 };
41 #endif
42 #ifdef BSP_USING_UART3
43 static struct uart_device uart_device3 =
44 {
45     .name = "uart3",
46 };
47 #endif
48 
uart_configure(struct rt_serial_device * serial,struct serial_configure * cfg)49 static rt_err_t uart_configure(struct rt_serial_device *serial, struct serial_configure *cfg)
50 {
51     UINT32 x;
52     UINT8V R8_UARTx_FCR = 0, R8_UARTx_LCR = 0, R8_UARTx_IER = 0, R8_UARTx_DIV = 0;
53     UINT16V R16_UARTx_DL = 0;
54     struct uart_device *uart_device = serial->parent.user_data;
55 
56     //设置波特率
57     x = 10 * GetSysClock() / 8 / cfg->baud_rate;
58     x = (x + 5) / 10;
59     R16_UARTx_DL = (UINT16)x;
60     //设置数据长度
61     switch (cfg->data_bits)
62     {
63     case DATA_BITS_5:
64         //R8_UARTx_LCR |= 0x00;
65         break;
66     case DATA_BITS_6:
67         R8_UARTx_LCR |= 0x01;
68         break;
69     case DATA_BITS_7:
70         R8_UARTx_LCR |= 0x02;
71         break;
72     case DATA_BITS_8:
73     default:
74         R8_UARTx_LCR |= 0x03;
75         break;
76     }
77     //设置停止位
78     switch (cfg->stop_bits)
79     {
80     case STOP_BITS_2:
81         R8_UARTx_LCR |= 0x04;
82         break;
83     case STOP_BITS_1:
84     default:
85         //R8_UARTx_LCR |= 0x00;
86         break;
87     }
88     //设置校验位
89     switch (cfg->parity)
90     {
91     case PARITY_ODD:
92         R8_UART1_LCR |= R8_LCR_PAR_EN;
93         //R8_UART1_LCR |= 0x00;
94         break;
95     case PARITY_EVEN:
96         R8_UART1_LCR |= R8_LCR_PAR_EN;
97         R8_UART1_LCR |= 0x10;
98         break;
99     case PARITY_NONE:
100     default:
101         //R8_UART1_LCR &= (~R8_UART1_LCR);
102         break;
103     }
104 
105 #ifdef BSP_USING_UART0
106     if (uart_device == &uart_device0)
107     {
108         GPIOB_SetBits(GPIO_Pin_7);
109         GPIOB_ModeCfg(GPIO_Pin_4, GPIO_ModeIN_PU);          // RXD-配置上拉输入
110         GPIOB_ModeCfg(GPIO_Pin_7, GPIO_ModeOut_PP_5mA);     // TXD-配置推挽输出,注意先让IO口输出高电平
111         R16_UART0_DL = R16_UARTx_DL;
112         R8_UART0_FCR = (2 << 6) | RB_FCR_TX_FIFO_CLR | RB_FCR_RX_FIFO_CLR | RB_FCR_FIFO_EN;     // FIFO打开,触发点4字节
113         R8_UART0_LCR = R8_UARTx_LCR;
114         R8_UART0_IER = RB_IER_TXD_EN;
115         R8_UART0_DIV = 1;
116     }
117 #endif
118 #ifdef BSP_USING_UART1
119     if (uart_device == &uart_device1)
120     {
121         GPIOA_SetBits(GPIO_Pin_9);
122         GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_8, GPIO_ModeIN_PU);          // RXD-配置上拉输入
123         GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_9, GPIO_ModeOut_PP_5mA);     // TXD-配置推挽输出,注意先让IO口输出高电平
124         R16_UART1_DL = R16_UARTx_DL;
125         R8_UART1_FCR = (2 << 6) | RB_FCR_TX_FIFO_CLR | RB_FCR_RX_FIFO_CLR | RB_FCR_FIFO_EN;     // FIFO打开,触发点4字节
126         R8_UART1_LCR = R8_UARTx_LCR;
127         R8_UART1_IER = RB_IER_TXD_EN;
128         R8_UART1_DIV = 1;
129     }
130 #endif
131 #ifdef BSP_USING_UART2
132     if (uart_device == &uart_device2)
133     {
134         GPIOA_SetBits(GPIO_Pin_7);
135         GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_6, GPIO_ModeIN_PU);          // RXD-配置上拉输入
136         GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_7, GPIO_ModeOut_PP_5mA);     // TXD-配置推挽输出,注意先让IO口输出高电平
137         R16_UART2_DL = R16_UARTx_DL;
138         R8_UART2_FCR = (2 << 6) | RB_FCR_TX_FIFO_CLR | RB_FCR_RX_FIFO_CLR | RB_FCR_FIFO_EN;     // FIFO打开,触发点4字节
139         R8_UART2_LCR = R8_UARTx_LCR;
140         R8_UART2_IER = RB_IER_TXD_EN;
141         R8_UART2_DIV = 1;
142     }
143 #endif
144 #ifdef BSP_USING_UART3
145     if (uart_device == &uart_device3)
146     {
147         GPIOA_SetBits(GPIO_Pin_5);
148         GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_4, GPIO_ModeIN_PU);          // RXD-配置上拉输入
149         GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_5, GPIO_ModeOut_PP_5mA);     // TXD-配置推挽输出,注意先让IO口输出高电平
150         R16_UART3_DL = R16_UARTx_DL;
151         R8_UART3_FCR = (2 << 6) | RB_FCR_TX_FIFO_CLR | RB_FCR_RX_FIFO_CLR | RB_FCR_FIFO_EN;     // FIFO打开,触发点4字节
152         R8_UART3_LCR = R8_UARTx_LCR;
153         R8_UART3_IER = RB_IER_TXD_EN;
154         R8_UART3_DIV = 1;
155     }
156 #endif
157 
158     return RT_EOK;
159 }
160 
uart_control(struct rt_serial_device * serial,int cmd,void * arg)161 static rt_err_t uart_control(struct rt_serial_device *serial, int cmd, void *arg)
162 {
163     struct uart_device *uart_device = serial->parent.user_data;
164 
165     switch (cmd)
166     {
167     case RT_DEVICE_CTRL_CLR_INT:
168 #ifdef BSP_USING_UART0
169         if (uart_device == &uart_device0)
170         {
171             UART0_INTCfg(DISABLE, RB_IER_RECV_RDY);
172             NVIC_EnableIRQ(UART0_IRQn);
173         }
174 #endif
175 #ifdef BSP_USING_UART1
176         if (uart_device == &uart_device1)
177         {
178             UART1_INTCfg(DISABLE, RB_IER_RECV_RDY);
179             NVIC_EnableIRQ(UART1_IRQn);
180         }
181 #endif
182 #ifdef BSP_USING_UART2
183         if (uart_device == &uart_device2)
184         {
185             UART2_INTCfg(DISABLE, RB_IER_RECV_RDY);
186             NVIC_EnableIRQ(UART2_IRQn);
187         }
188 #endif
189 #ifdef BSP_USING_UART3
190         if (uart_device == &uart_device3)
191         {
192             UART3_INTCfg(DISABLE, RB_IER_RECV_RDY);
193             NVIC_EnableIRQ(UART3_IRQn);
194         }
195 #endif
196         break;
197     case RT_DEVICE_CTRL_SET_INT:
198 #ifdef BSP_USING_UART0
199         if (uart_device == &uart_device0)
200         {
201             UART0_ByteTrigCfg(UART_1BYTE_TRIG);
202             UART0_INTCfg(ENABLE, RB_IER_RECV_RDY);
203             NVIC_EnableIRQ(UART0_IRQn);
204         }
205 #endif
206 #ifdef BSP_USING_UART1
207         if (uart_device == &uart_device1)
208         {
209             UART1_ByteTrigCfg(UART_1BYTE_TRIG);
210             UART1_INTCfg(ENABLE, RB_IER_RECV_RDY);
211             NVIC_EnableIRQ(UART1_IRQn);
212         }
213 #endif
214 #ifdef BSP_USING_UART2
215         if (uart_device == &uart_device2)
216         {
217             UART2_ByteTrigCfg(UART_1BYTE_TRIG);
218             UART2_INTCfg(ENABLE, RB_IER_RECV_RDY);
219             NVIC_EnableIRQ(UART2_IRQn);
220         }
221 #endif
222 #ifdef BSP_USING_UART3
223         if (uart_device == &uart_device3)
224         {
225             UART3_ByteTrigCfg(UART_1BYTE_TRIG);
226             UART3_INTCfg(ENABLE, RB_IER_RECV_RDY);
227             NVIC_EnableIRQ(UART3_IRQn);
228         }
229 #endif
230         break;
231     default:
232         break;
233     }
234 
235     return RT_EOK;
236 }
237 
uart_putc(struct rt_serial_device * serial,char ch)238 static int uart_putc(struct rt_serial_device *serial, char ch)
239 {
240     struct uart_device *uart_device = serial->parent.user_data;
241 
242 #ifdef BSP_USING_UART0
243     if (uart_device == &uart_device0)
244     {
245         while (R8_UART0_TFC >= UART_FIFO_SIZE);
246         R8_UART0_THR = ch;
247     }
248 #endif
249 #ifdef BSP_USING_UART1
250     if (uart_device == &uart_device1)
251     {
252         while (R8_UART1_TFC >= UART_FIFO_SIZE);
253         R8_UART1_THR = ch;
254     }
255 #endif
256 #ifdef BSP_USING_UART2
257     if (uart_device == &uart_device2)
258     {
259         while (R8_UART2_TFC >= UART_FIFO_SIZE);
260         R8_UART2_THR = ch;
261     }
262 #endif
263 #ifdef BSP_USING_UART3
264     if (uart_device == &uart_device3)
265     {
266         while (R8_UART3_TFC >= UART_FIFO_SIZE);
267         R8_UART3_THR = ch;
268     }
269 #endif
270 
271     return 1;
272 }
273 
uart_getc(struct rt_serial_device * serial)274 static int uart_getc(struct rt_serial_device *serial)
275 {
276     struct uart_device *uart_device = serial->parent.user_data;
277 
278 #ifdef BSP_USING_UART0
279     if (uart_device == &uart_device0)
280     {
281         if (R8_UART0_RFC > 0)
282         {
283             return R8_UART0_RBR;
284         }
285     }
286 #endif
287 #ifdef BSP_USING_UART1
288     if (uart_device == &uart_device1)
289     {
290         if (R8_UART1_RFC > 0)
291         {
292             return R8_UART1_RBR;
293         }
294     }
295 #endif
296 #ifdef BSP_USING_UART2
297     if (uart_device == &uart_device2)
298     {
299         if (R8_UART2_RFC > 0)
300         {
301             return R8_UART2_RBR;
302         }
303     }
304 #endif
305 #ifdef BSP_USING_UART3
306     if (uart_device == &uart_device3)
307     {
308         if (R8_UART3_RFC > 0)
309         {
310             return R8_UART3_RBR;
311         }
312     }
313 #endif
314 
315     return -1;
316 }
317 
318 static const struct rt_uart_ops uart_ops =
319 {
320     .configure = uart_configure,
321     .control = uart_control,
322     .putc = uart_putc,
323     .getc = uart_getc,
324     .dma_transmit = RT_NULL,
325 };
326 
uart_isr(struct rt_serial_device * serial,UINT8 flag)327 void uart_isr(struct rt_serial_device *serial, UINT8 flag)
328 {
329     switch (flag)
330     {
331     case UART_II_RECV_RDY:          // 数据达到设置触发点
332         rt_hw_serial_isr(serial, RT_SERIAL_EVENT_RX_IND);
333         break;
334     case UART_II_RECV_TOUT:         // 接收超时,暂时一帧数据接收完成
335         rt_hw_serial_isr(serial, RT_SERIAL_EVENT_RX_TIMEOUT);
336         break;
337     case UART_II_THR_EMPTY:         // 发送缓存区空,可继续发送
338         rt_hw_serial_isr(serial, RT_SERIAL_EVENT_TX_DONE);
339         break;
340     default:
341         break;
342     }
343 }
344 
345 #ifdef BSP_USING_UART0
UART0_IRQHandler(void)346 void UART0_IRQHandler(void)
347 {
348     rt_interrupt_enter();
349 
350     uart_isr(&uart_device0.serial, UART0_GetITFlag());
351 
352     rt_interrupt_leave();
353 }
354 #endif
355 #ifdef BSP_USING_UART1
UART1_IRQHandler(void)356 void UART1_IRQHandler(void)
357 {
358     rt_interrupt_enter();
359 
360     uart_isr(&uart_device1.serial, UART1_GetITFlag());
361 
362     rt_interrupt_leave();
363 }
364 #endif
365 #ifdef BSP_USING_UART2
UART2_IRQHandler(void)366 void UART2_IRQHandler(void)
367 {
368     rt_interrupt_enter();
369 
370     uart_isr(&uart_device2.serial, UART2_GetITFlag());
371 
372     rt_interrupt_leave();
373 }
374 #endif
375 #ifdef BSP_USING_UART3
UART3_IRQHandler(void)376 void UART3_IRQHandler(void)
377 {
378     rt_interrupt_enter();
379 
380     uart_isr(&uart_device3.serial, UART3_GetITFlag());
381 
382     rt_interrupt_leave();
383 }
384 #endif
385 
rt_hw_uart_init(void)386 int rt_hw_uart_init(void)
387 {
388     struct serial_configure config = RT_SERIAL_CONFIG_DEFAULT;
389 
390 #ifdef BSP_USING_UART0
391     uart_device0.serial.config = config;
392     uart_device0.serial.ops = &uart_ops;
393     rt_hw_serial_register(&uart_device0.serial, uart_device0.name,
394                           RT_DEVICE_FLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX | RT_DEVICE_FLAG_INT_TX,
395                           &uart_device0);
396 #endif
397 #ifdef BSP_USING_UART1
398     uart_device1.serial.config = config;
399     uart_device1.serial.ops = &uart_ops;
400     rt_hw_serial_register(&uart_device1.serial, uart_device1.name,
401                           RT_DEVICE_FLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX | RT_DEVICE_FLAG_INT_TX,
402                           &uart_device1);
403 #endif
404 #ifdef BSP_USING_UART2
405     uart_device2.serial.config = config;
406     uart_device2.serial.ops = &uart_ops;
407     rt_hw_serial_register(&uart_device2.serial, uart_device2.name,
408                           RT_DEVICE_FLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX | RT_DEVICE_FLAG_INT_TX,
409                           &uart_device2);
410 #endif
411 #ifdef BSP_USING_UART3
412     uart_device3.serial.config = config;
413     uart_device3.serial.ops = &uart_ops;
414     rt_hw_serial_register(&uart_device3.serial, uart_device3.name,
415                           RT_DEVICE_FLAG_RDWR | RT_DEVICE_FLAG_INT_RX | RT_DEVICE_FLAG_INT_TX,
416                           &uart_device3);
417 #endif
418 
419     return RT_EOK;
420 }
421 #endif /* BSP_USING_UART */
422