串口设备使用示例
中断接收及轮询发送
示例代码的主要步骤如下所示：
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首先查找串口设备获取设备句柄。
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初始化回调函数发送使用的信号量，然后以读写及中断接收方式打开串口设备。
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设置串口设备的接收回调函数，之后发送字符串，并创建读取数据线程。
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读取数据线程会尝试读取一个字符数据，如果没有数据则会挂起并等待信号量，当串口设备接收到一个数据时会触发中断并调用接收回调函数，此函数会发送信号量唤醒线程，此时线程会马上读取接收到的数据。
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此示例代码不局限于特定的 BSP，根据 BSP 注册的串口设备，修改示例代码宏定义 SAMPLE_UART_NAME 对应的串口设备名称即可运行。
运行序列图如下图所示：
/*
* 程序清单：这是一个 串口 设备使用例程
* 例程导出了 uart_sample 命令到控制终端
* 命令调用格式：uart_sample uart2
* 命令解释：命令第二个参数是要使用的串口设备名称，为空则使用默认的串口设备
* 程序功能：通过串口输出字符串"hello RT-Thread!"，然后错位输出输入的字符
*/
1 #include <rtthread.h>
2
3 #define SAMPLE_UART_NAME "uart2"
4
5 /* 用于接收消息的信号量 */
6 static struct rt_semaphore rx_sem;
7 static rt_device_t serial;
8
9 /* 接收数据回调函数 */
10 static rt_err_t uart_input(rt_device_t dev, rt_size_t size)
11 {
12 /* 串口接收到数据后产生中断，调用此回调函数，然后发送接收信号量 */
13 rt_sem_release(&rx_sem);
14
15 return RT_EOK;
16 }
17
18 static void serial_thread_entry(void *parameter)
19 {
20 char ch;
21
22 while (1)
23 {
24 /* 从串口读取一个字节的数据，没有读取到则等待接收信号量 */
25 while (rt_device_read(serial, -1, &ch, 1) != 1)
26 {
27 /* 阻塞等待接收信号量，等到信号量后再次读取数据 */
28 rt_sem_take(&rx_sem, RT_WAITING_FOREVER);
//接收不到信号量就一直在这里等，等到之后就返回1，然后再进入while判断，判断不通过就进入rt_device_write()
29 }
30 /* 读取到的数据通过串口错位输出 */
31 ch = ch + 1;
32 rt_device_write(serial, 0, &ch, 1);
33 }
34 }
35
36 static int uart_sample(int argc, char *argv[])
37 {
38 rt_err_t ret = RT_EOK;
39 char uart_name[RT_NAME_MAX];
40 char str[] = "hello RT-Thread!\r\n";
41
42 if (argc == 2)
43 {
44 rt_strncpy(uart_name, argv[1], RT_NAME_MAX);
45 }
46 else
47 {
48 rt_strncpy(uart_name, SAMPLE_UART_NAME, RT_NAME_MAX);
49 }
50
51 /* 查找系统中的串口设备 */
52 serial = rt_device_find(uart_name);
53 if (!serial)
54 {
55 rt_kprintf("find %s failed!\n", uart_name);
56 return RT_ERROR;
57 }
58
59 /* 初始化信号量 */
60 rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
61 /* 以中断接收及轮询发送模式打开串口设备 */
62 rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);
63 /* 设置接收回调函数 */
64 rt_device_set_rx_indicate(serial, uart_input);
65 /* 发送字符串 */
66 rt_device_write(serial, 0, str, (sizeof(str) - 1));
67
68 /* 创建 serial 线程 */
69 rt_thread_t thread = rt_thread_create("serial", serial_thread_entry, RT_NULL, 1024, 25, 10);
70 /* 创建成功则启动线程 */
71 if (thread != RT_NULL)
72 {
73 rt_thread_startup(thread);
74 }
75 else
76 {
77 ret = RT_ERROR;
78 }
79
80 return ret;
81 }
82 /* 导出到 msh 命令列表中 */
83 MSH_CMD_EXPORT(uart_sample, uart device sample);
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