【TI C2000】F28002x的系統延時、GPIO配置及SCI（UART）串口發送、接收

文章目錄

系統延時
GPIO配置
GPIO輸出
SCI配置
SCI發送、接收
測試
附錄：F28002x開發板上手、環境配置、燒錄及TMS320F280025C模板工程建立
- F28002x敘述
- 燒錄
- SDK庫文件說明
- 工程建立
- - 更方便的路徑導入
- 調試

系統延時

在device.h中有系統延時函數
該函數為微妙級延時：

#define DEVICE_DELAY_US(x) SysCtl_delay(((((long double)(x)) / (1000000.0L /  \(long double)DEVICE_SYSCLK_FREQ)) - 9.0L) / 5.0L)

所以可以包裝一層毫秒延時：

void delay_ms(uint32_t ms)
{while(ms--){DEVICE_DELAY_US(1000);}
}

GPIO配置

C2000的GPIO庫與常見的不同
取消了Pinmux設定取而代之的是Pin Config
在使用GPIO時需要用GPIO_setPinConfig函數進行設置
傳參位于pin_map.h 該頭文件只在配置函數中有效
如：

#define GPIO_31_GPIO31                  0x00081E00U
#define GPIO_31_CANA_TX                 0x00081E01U
#define GPIO_31_SPIB_SOMI               0x00081E03U
#define GPIO_31_OUTPUTXBAR8             0x00081E05U
#define GPIO_31_EQEP1_INDEX             0x00081E06U
#define GPIO_31_FSIRXA_D1               0x00081E09U
#define GPIO_31_EPWM1_B                 0x00081E0BU
#define GPIO_31_HIC_D10                 0x00081E0EU

其實就是取代了Pinmux功能

另外還要使用以下函數對其進行方向、功能、時鐘配置

GPIO_setDirectionMode
GPIO_setPadConfig
GPIO_setQualificationMode

第一個傳參為GPIO序號第二個為選擇的功能

如果是復用功能的話上面這兩種傳參都會在device.h中被定義好
如：

//
// SCI for USB-to-UART adapter on FTDI chip
//
#define DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA     28U             // GPIO number for SCI RX
#define DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA     29U             // GPIO number for SCI TX
#define DEVICE_GPIO_CFG_SCIRXDA     GPIO_28_SCIA_RX // "pinConfig" for SCI RX
#define DEVICE_GPIO_CFG_SCITXDA     GPIO_29_SCIA_TX // "pinConfig" for SCI TX

另外設置模擬模式則使用GPIO_setAnalogMode 設置采樣周期則使用GPIO_setQualificationPeriod 設置中斷則使用GPIO_setInterruptPin
后三個函數根據需求設置前面四個函數配置為基本配置

方向配置就是輸入/輸出（如果配復用模式如UART的TX功能那么也要配置這個為輸出）

typedef enum
{GPIO_DIR_MODE_IN,                   //!< Pin is a GPIO inputGPIO_DIR_MODE_OUT                   //!< Pin is a GPIO output
} GPIO_Direction;

對于功能配置（推挽、開漏、上拉等等）有以下：

#ifndef DOXYGEN_PDF_IGNORE
//*****************************************************************************
//
// Values that can be passed to GPIO_setPadConfig() as the pinType parameter
// and returned by GPIO_getPadConfig().
//
//*****************************************************************************
#define GPIO_PIN_TYPE_STD       0x0000U //!< Push-pull output or floating input
#define GPIO_PIN_TYPE_PULLUP    0x0001U //!< Pull-up enable for input
#define GPIO_PIN_TYPE_INVERT    0x0002U //!< Invert polarity on input
#define GPIO_PIN_TYPE_OD        0x0004U //!< Open-drain on output
#endif

對于時鐘配置有以下四種：

typedef enum
{GPIO_QUAL_SYNC,                     //!< Synchronization to SYSCLKGPIO_QUAL_3SAMPLE,                  //!< Qualified with 3 samplesGPIO_QUAL_6SAMPLE,                  //!< Qualified with 6 samplesGPIO_QUAL_ASYNC                     //!< No synchronization
} GPIO_QualificationMode;

一般而言時鐘就配置為GPIO_QUAL_ASYNC 即可也就是異步
若配置為GPIO_QUAL_SYNC則會根據系統時鐘對齊

GPIO輸出

若配置為GPIO輸出的話則用以下函數如GPIO31和34 對應開發板上的LED4 LED5

    //GPIO 31 34 OutputGPIO_setPinConfig(GPIO_31_GPIO31);GPIO_setDirectionMode(31, GPIO_DIR_MODE_OUT);GPIO_setPadConfig(31, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(31, GPIO_QUAL_ASYNC);GPIO_setPinConfig(GPIO_34_GPIO34);GPIO_setDirectionMode(34, GPIO_DIR_MODE_OUT);GPIO_setPadConfig(34, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(34, GPIO_QUAL_ASYNC);

同樣使用GPIO_writePin或GPIO_setPortPins即可寫入輸出值后者是一整個Port的輸出函數
如：

    GPIO_writePin(31,0);GPIO_writePin(34,1);

其中 Port只有三種：

typedef enum
{GPIO_PORT_A = 0,                    //!< GPIO port AGPIO_PORT_B = 1,                    //!< GPIO port BGPIO_PORT_H = 7                     //!< GPIO port H
} GPIO_Port;

使用GPIO_togglePin則切換電平高低

	    GPIO_togglePin(31);GPIO_togglePin(34);

SCI配置

SCI與UART基本一致但是多了一個Address模式
在這里插入圖片描述

也就是多了一位地址位該模式可以在SCI_setAddrMultiProcessorMode中開啟
若不開啟就是普通模式
在這里插入圖片描述

在使用時可以直接當作UART來使用

在開發板上默認使用的UART為SCIA的TX、RX 對應GPIO28、29
在這里插入圖片描述
配置SCI前需要先配置GPIO基本配置

    //// GPIO28 is the SCI Rx pin.//GPIO_setPinConfig(DEVICE_GPIO_CFG_SCIRXDA);GPIO_setDirectionMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA, GPIO_DIR_MODE_IN);GPIO_setPadConfig(DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA, GPIO_QUAL_ASYNC);//// GPIO29 is the SCI Tx pin.//GPIO_setPinConfig(DEVICE_GPIO_CFG_SCITXDA);GPIO_setDirectionMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA, GPIO_DIR_MODE_OUT);GPIO_setPadConfig(DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA, GPIO_QUAL_ASYNC);

這里就是把TX配置為輸出、RX配置為輸入其他默認

外設配置很簡單調用SCI_setConfig函數配置波特率、時鐘、數據即可
然后通過SCI_enableModule打開相應模式
再將通道復位清空即可

    SCI_setConfig(SCIA_BASE, DEVICE_LSPCLK_FREQ, 115200, (SCI_CONFIG_WLEN_8 |SCI_CONFIG_STOP_ONE |SCI_CONFIG_PAR_NONE));SCI_enableModule(SCIA_BASE);SCI_enableTxModule(SCIA_BASE);SCI_enableRxModule(SCIA_BASE);SCI_resetChannels(SCIA_BASE);SCI_performSoftwareReset(SCIA_BASE);

SCI發送、接收

發送有好幾種方式最常用的是SCI_writeCharArray

extern void
SCI_writeCharArray(uint32_t base, const uint16_t * const array,uint16_t length);

該方式為阻塞發送
對應阻塞接收為：

extern void
SCI_readCharArray(uint32_t base, const uint16_t * const array,uint16_t length);

測試

代碼如下：

/*** main.c*/
#include "device.h"
#include "driverlib.h"#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <stddef.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>//
// Globals
////
// Send data for SCI-A
//
uint16_t TX_Buf[2]={0xAA,0xBB};//
// Received data for SCI-A
//
uint16_t RX_Buf[2]={0xFF,0xFF};
//
// Function Prototypes
//
void Init_GPIO(void)
{//// GPIO28 is the SCI Rx pin.//GPIO_setPinConfig(DEVICE_GPIO_CFG_SCIRXDA);GPIO_setDirectionMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA, GPIO_DIR_MODE_IN);GPIO_setPadConfig(DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCIRXDA, GPIO_QUAL_ASYNC);//// GPIO29 is the SCI Tx pin.//GPIO_setPinConfig(DEVICE_GPIO_CFG_SCITXDA);GPIO_setDirectionMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA, GPIO_DIR_MODE_OUT);GPIO_setPadConfig(DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(DEVICE_GPIO_PIN_SCITXDA, GPIO_QUAL_ASYNC);//GPIO 31 34 OutputGPIO_setPinConfig(GPIO_31_GPIO31);GPIO_setDirectionMode(31, GPIO_DIR_MODE_OUT);GPIO_setPadConfig(31, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(31, GPIO_QUAL_ASYNC);GPIO_setPinConfig(GPIO_34_GPIO34);GPIO_setDirectionMode(34, GPIO_DIR_MODE_OUT);GPIO_setPadConfig(34, GPIO_PIN_TYPE_STD);GPIO_setQualificationMode(34, GPIO_QUAL_ASYNC);GPIO_writePin(31,0);GPIO_writePin(34,1);
}void Init_SCI(void)
{SCI_setConfig(SCIA_BASE, DEVICE_LSPCLK_FREQ, 115200, (SCI_CONFIG_WLEN_8 |SCI_CONFIG_STOP_ONE |SCI_CONFIG_PAR_NONE));SCI_enableModule(SCIA_BASE);SCI_enableTxModule(SCIA_BASE);SCI_enableRxModule(SCIA_BASE);SCI_resetChannels(SCIA_BASE);SCI_performSoftwareReset(SCIA_BASE);
}void delay_ms(uint32_t ms)
{while(ms--){DEVICE_DELAY_US(1000);}
}int main(void)
{//// Initializes system control, device clock, and peripherals//Device_init();Device_initGPIO();Init_GPIO();Init_SCI();//// Initializes PIE and clear PIE registers. Disables CPU interrupts.// and clear all CPU interrupt flags.//Interrupt_initModule();//// Initialize the PIE vector table with pointers to the shell interrupt// Service Routines (ISR).//Interrupt_initVectorTable();//// Enable Global Interrupt (INTM) and realtime interrupt (DBGM)//EINT;ERTM;delay_ms(10);SCI_writeCharArray(SCIA_BASE, TX_Buf, 2);while (1){delay_ms(500);GPIO_togglePin(31);GPIO_togglePin(34);SCI_readCharArray(SCIA_BASE, RX_Buf, 1);SCI_writeCharArray(SCIA_BASE, RX_Buf, 1);}}

配置好后運行
可以觀測到串口回環以及每次的LED反轉
在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述

附錄：F28002x開發板上手、環境配置、燒錄及TMS320F280025C模板工程建立

F28002x敘述

作為TI C28x架構的DSP 其屬于C2000系列
其開發板套件如 F28002x LaunchPad 電路板自帶XDS110 極大的方便了開發
在這里插入圖片描述
對于其環境開發外除安裝IDE CCS外還應安裝SDK C2000WARE、UniFlash等

其中紅框為必要安裝藍框為可選安裝
Motor Control SDK (C2000WARE-MOTORCONTROL-SDK) 適用于各種三相電機控制應用，例如工業驅動器和伺服拓撲結構。Digital Power SDK (C2000WARE-DIGITALPOWER-SDK) 適用于開發針對各種交流/直流、直流/直流和直流/交流電源應用的數字電源系統。

F28002x連接PC后需要安裝C2000WARE（或其他TI自帶XDS110驅動的SDK包）才能有XDS110驅動
在這里插入圖片描述
成功安裝后即可正常使用

燒錄

通過UniFlash即可進行擦除和燒錄
插上即可自動識別通過XDS110進行操作
在這里插入圖片描述
擦除：

燒錄時可選擇bin、out等文件這極大的方便了開發
.out文件可以由CCS直接編譯而來 .bin文件則通過.out轉換而來
（TI的MMWave系列芯片就不能直接燒錄.out文件）
在這里插入圖片描述

燒錄時建議先擦除再燒錄
燒錄的地址、位置由工程編譯后的.out文件決定

SDK庫文件說明

在建立工程前確保安裝了C2000WARE
在C2000的SDK中主要要用到這兩個文件夾：
在這里插入圖片描述
driverlib中存儲了必要的頭文件、lib文件（這里的文件可以不用拷貝）

其中 CCS下面的Debug和Release文件夾則有兩個不同的lib 分別在不同的情況下使用

device_support中則存放了cmd文件和SDK的頭文件
在這里插入圖片描述
分別位于common的cmd中和include中
其中 driverlib.h、device.h、device.c建議拷貝到工程中使用即為庫函數開發包（上面的driverlib也可以拷但是沒必要）
cmd文件在建立工程時會自動生成但也可以根據需要拷貝其他文件或進行修改
這里常用的就是RAM_Link和Flash_Link
在這里插入圖片描述

另外還應拷貝f28002x_codestartbranch.asm文件即start文件
Flash和RAM的區別就是燒錄和運行的地址不同如果要發布則用Flash 如果只是調試就用RAM
在這里插入圖片描述
這兩個cmd文件不能同時使用可以根據工程配置Debug、Release來進行選擇

如果要額外使用寄存器開發的話：
device_support下的headers文件夾則在寄存器開發中被使用
如果想通過寄存器（類似于標準庫）的方式開發而非TI推薦的庫函數方式開發
則需要另外導入headers下的cmd和include
同樣可以根據需要替換或修改cmd文件
在這里插入圖片描述
如果要使用則下面的頭文件和源文件都要拷貝

工程建立

通過CCS進行工程建立
工程中額外加入device.h、device.c、driverlib.h和啟動asm文件：
在這里插入圖片描述
建立main.c并寫入以下代碼：

/*** main.c*/
#include "device.h"
#include "driverlib.h"#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <stddef.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>int main(void)
{//// Initializes system control, device clock, and peripherals//Device_init();Device_initGPIO();//// Initializes PIE and clear PIE registers. Disables CPU interrupts.// and clear all CPU interrupt flags.//Interrupt_initModule();//// Initialize the PIE vector table with pointers to the shell interrupt// Service Routines (ISR).//Interrupt_initVectorTable();//// Enable Global Interrupt (INTM) and realtime interrupt (DBGM)//EINT;ERTM;DEVICE_DELAY_US(1000);while (1){}}

cmd文件可以使用生成自帶的文件也可以在SDK中拷貝
在這里插入圖片描述
其中工程屬性中要選擇小端格式ELF

并選擇rts2800_fpu32_eabi.lib支持庫文件
在頭文件中導入SDK包的位置

C:\ti\c2000\C2000Ware_5_04_00_00\driverlib\f28002x\driverlib\inc
C:\ti\c2000\C2000Ware_5_04_00_00\driverlib\f28002x\driverlib
${workspace_loc:/${ProjName}/Device}
${workspace_loc:/${ProjName}}
${PROJECT_ROOT}
${CG_TOOL_ROOT}/include

并在C2000 Link中導入lib文件和目錄
在這里插入圖片描述

rts2800_fpu32_eabi.lib
C:\ti\c2000\C2000Ware_5_04_00_00\driverlib\f28002x\driverlib\ccs\Debug\driverlib.lib${CG_TOOL_ROOT}/lib
C:\ti\c2000\C2000Ware_5_04_00_00\driverlib\f28002x\driverlib\ccs\Debug
${CG_TOOL_ROOT}/include

如果要為了方便可以在這里添加變量
在這里插入圖片描述
建立好后編譯即可

更方便的路徑導入

添加C2000Ware包后更容易導入庫
在這里插入圖片描述

${COM_TI_C2000WARE_INCLUDE_PATH}
${COM_TI_C2000WARE_INSTALL_DIR}
${COM_TI_C2000WARE_INSTALL_DIR}/driverlib/f28002x/driverlib/inc
${COM_TI_C2000WARE_INSTALL_DIR}/driverlib/f28002x/driverlib
${workspace_loc:/${ProjName}/Device}
${workspace_loc:/${ProjName}}
${PROJECT_ROOT}
${CG_TOOL_ROOT}/include${COM_TI_C2000WARE_INSTALL_DIR}/driverlib/f28002x/driverlib/ccs/Debug/driverlib.lib${COM_TI_C2000WARE_INSTALL_DIR}/driverlib/f28002x/driverlib/ccs/Debug