简介：利用了UART中的CSR的RXVAL标志位，可以判断有新的byte从REPL中获得，通过查询该标志位，可以实现通过REPL（UART1）上位机发送的信息。进而可以提高软件调试效率。在程序中添加REPL功能，可以使"mm32 repl"进行添加。

关键词： mem，REPL，RXVAL

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mem访问REPL

目录
Contents

基本想法

初步测试

UART1的交互

测试其他模块

测试APA102C

测试DAC

测试总结

§01 mem访问REPL

在 通过mem函数在MicroPython中访问模块寄存器 可以实现对UART1，也就是用于MicroPython REPL 的串口输入的访问，但很可惜，无法对于发送过来的字符进行同步。下面希望通过特殊的交换协议来完成对于UART的输入信息的读取同步。

一、基本想法

由于无法确定现在UART1的输入寄存器是否被更新，所以可以采用一下两个方式：

第一个方式，就是把读入的UART1的接收寄存器修改成与当前值不同的数据，后面在进行判断；
第二中方式，就是使用特殊的分隔符号，比如0x0，作为分隔符号，没两次0x0之间为新的数据；
第三种方式：通过UART_CSR，当前状态寄存器来确定是否接收到了字符。

由于在MicroPython中最快的轮询的时间间隔为1ms，所以对于从PC发送的机制，也需要保证每个字符之间的时间间隔大于1ms。

二、初步测试

1、测试修改UART1接收寄存器

（1）测试代码

from machine                import Pin,mem32
import utime
from micropython            import constAPB2PERIPH_BASE = const(0x40010000)
APB1PERIPH_BASE = const(0x40000000)UART1_BASE    = const(APB2PERIPH_BASE + 0x3800)
UART1_RDR       = const(UART1_BASE + 1*4)print("Test UART.")mem32[UART1_RDR] = 0xffwhile True:mem32[UART1_RDR] = 0xffprint("%08x"%mem32[UART1_RDR])utime.sleep_ms(250)

（2）测试结果

读取的mem32[UART1_RDR] 仍然是 0x4，与写入的字符无关。因此可以知道，UART1的RDR是无法被改写的。

下面是数据手册中表明RXREG为只读。

▲ 图1.2.1 MM32F3277的UART 的 RDR为只读

2、测试CSR寄存器

利用UART_CSR中的RXAVL来判断是否接收到字符。

▲ 图1.2.2 MM32F3277 UART_CSR功能定义

（1）测试代码

from machine                import Pin,mem32
import utime
from micropython            import constAPB2PERIPH_BASE = const(0x40010000)
APB1PERIPH_BASE = const(0x40000000)UART1_BASE    = const(APB2PERIPH_BASE + 0x3800)
UART1_RDR     = const(UART1_BASE + 1*4)
UART1_CSR     = const(UART1_BASE + 2*4)print("Test UART.")mem32[UART1_RDR] = 0xffwhile True:if (mem32[UART1_CSR] & 0x2):print("%c"%mem32[UART1_RDR])utime.sleep_ms(10)

（2）测试结果

▲ 图1.2.3 可以接收到字符

三、UART1的交互

1、交互程序

下面是交互程序，是将UART1接收到的字符转换成整型数字显示出来。

from machine                import Pin,mem32
import utime
from micropython            import constAPB2PERIPH_BASE = const(0x40010000)
UART1_BASE    = const(APB2PERIPH_BASE + 0x3800)
UART1_RDR     = const(UART1_BASE + 1*4)
UART1_CSR     = const(UART1_BASE + 2*4)print("Test UART.")replbuf = bytes(0)
def procREPL():global replbufif mem32[UART1_CSR] & 0x2:replbuf += bytes([mem32[UART1_RDR]])if replbuf[-1:] == b'\r':print(int(replbuf[:-1]))replbuf = bytes(0)while True:procREPL()utime.sleep_ms(10)

测试结果，上述命令是可以正常运行。

2、改在STM32 Bootloader

由于在MicroPython中对于UART1的轮询最快是1ms，所以在STM32 Bootloader中增加一个发送字符间隔为1ms的命令。

（1）增加SNDCD命令

if(strncmp(szString, "SNDCD", 5) == 0) {int nLength = strlen(szString);int i;for(i = 5; i < nLength; i ++) {SendChar(szString[i], PORT1);Sleep(1);}return;
}

（2）测试SNDCD

Ⅰ.MicroPython程序

#------------------------------------------------------------
replbuf = bytes(0)
def procREPL():global replbufif mem32[UART1_CSR] & 0x2:replbuf += bytes([mem32[UART1_RDR]])if replbuf[-1:] == b'\r':print(int(replbuf[:-1]))replbuf = bytes(0)#------------------------------------------------------------
while True:procREPL()utime.sleep_ms(1)

Ⅱ.测试结果

使用"SENDC100\r" 无法获得结果；
使用“SNDCD100\r” 可以正常显示100的结果。

3、加快轮询

如果在 while程序中，将1ms的等待去除，可以加快轮询的速度。

while True:procREPL()
#    utime.sleep_ms(1)

通过测试可以看到无论使用 “SENDC”，还是“SNDCD”命令，都可以正常获得测试结果。

§02 测试其他模块

from machine                import UART,mem32
from micropython            import constAPB2PERIPH_BASE = const(0x40010000)
UART1_BASE    = const(APB2PERIPH_BASE + 0x3800)
UART1_RDR     = const(UART1_BASE + 1*4)
UART1_CSR     = const(UART1_BASE + 2*4)replbuf = bytes(0)
def procREPL(f):global replbufif mem32[UART1_CSR] & 0x2:replbuf += bytes([mem32[UART1_RDR]])if replbuf[-1:] == b'\r':f(replbuf[:-1])replbuf = bytes(0)def f(s):print(s)while True:procREPL(f)

一、测试APA102C

1、MicroPython程序

from machine                import UART,mem32,SPI
from micropython            import constfrom machine                import Pin,SPI
import utimespi = SPI(0, baudrate=100000, polarity=1, phase=1)
led = Pin('PB2', Pin.OUT_PUSHPULL)def led3buf(l1,l2,l3):'''led3buf: Construct three APA102C LED dataParam l1: LED 1 (rgb)Param l2: LED 2 (rgb)Param l3: LED 3 (rgb)Return: buf : 8+4*3=20bytess'''return bytes([0]*4) + bytes((0xff,l1[2],l1[1],l1[0])) + bytes((0xff,l2[2],l2[1],l2[0])) + bytes((0xff,l3[2],l3[1],l3[0])) + bytes([0xff]*4)def led3light(l1,l2,l3):return bytes([0]*4) + bytes((0xff,0, 0, l1)) + bytes((0xff,0,l2, 0)) + bytes((0xff,l3,0,0)) + bytes([0xff]*4)APB2PERIPH_BASE = const(0x40010000)
UART1_BASE    = const(APB2PERIPH_BASE + 0x3800)
UART1_RDR     = const(UART1_BASE + 1*4)
UART1_CSR     = const(UART1_BASE + 2*4)replbuf = bytes(0)
def procREPL(f):global replbufif mem32[UART1_CSR] & 0x2:replbuf += bytes([mem32[UART1_RDR]])if replbuf[-1:] == b'\r':f(replbuf[:-1])replbuf = bytes(0)def f(s):count1 = int(s)if count1 > 255: count1 = 255count2 = count3 = count1print(count1, count2, count3)buf = led3light(count1,count2,count3)spi.write(buf)print('Test APA102C.')while True:procREPL(f)

2、Python程序

from headm import *
from tsmodule.tsstm32       import *count = 0
while True:count += 10if count >= 255: count = 0stm32cmd('SNDCD%d\r'%count)time.sleep(.1)

3、测试结果

▲ 图2.1.1 APA102C变化亮度

二、测试DAC

1、MicroPython程序

from machine                import UART,mem32,DAC
from micropython            import constAPB2PERIPH_BASE = const(0x40010000)
UART1_BASE    = const(APB2PERIPH_BASE + 0x3800)
UART1_RDR     = const(UART1_BASE + 1*4)
UART1_CSR     = const(UART1_BASE + 2*4)dac0 = DAC(0)replbuf = bytes(0)
def procREPL(f):global replbufif mem32[UART1_CSR] & 0x2:replbuf += bytes([mem32[UART1_RDR]])if replbuf[-1:] == b'\r':f(replbuf[:-1])replbuf = bytes(0)def f(s):dac0.write_u16(int(s))while True:procREPL(f)

2、测试程序

from headm import *
from tsmodule.tsstm32       import *setv = linspace(0, 0xfff, 50)
outv = []for v in setv:vv = floor(v)stm32cmd('SNDCD%d\r'%vv)time.sleep(1.5)meter = meterval()outv.append(meter[0])printff(vv, meter[0])plt.plot(setv, outv)
plt.xlabel("Set Value")
plt.ylabel("DAC")
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.show()

3、测试结果

▲ 图2.2.1 读取DAC输出的结果

※ 测试总结 ※

利用了UART中的CSR的RXVAL标志位，可以判断有新的byte从REPL中获得，通过查询该标志位，可以实现通过REPL（UART1）上位机发送的信息。进而可以提高软件调试效率。

■ 相关文献链接:

通过mem函数在MicroPython中访问模块寄存器

● 相关图表链接:

图1.2.1 MM32F3277的UART 的 RDR为只读
图1.2.2 MM32F3277 UART_CSR功能定义
图1.2.3 可以接收到字符
图2.1.1 APA102C变化亮度
图2.2.1 读取DAC输出的结果

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一、基本想法

二、初步测试

1、测试修改UART1接收寄存器

（1）测试代码

（2）测试结果

2、测试CSR寄存器

（1）测试代码

（2）测试结果

三、UART1的交互

1、交互程序

2、改在STM32 Bootloader

（1）增加SNDCD命令

（2）测试SNDCD

Ⅰ.MicroPython程序

Ⅱ.测试结果

3、加快轮询

§02 测试其他模块

一、测试APA102C

1、MicroPython程序

2、Python程序

3、测试结果

二、测试DAC

1、MicroPython程序

2、测试程序

3、测试结果

※ 测试总结 ※

利用mem数组完成MM32 的 MicroPython中UART1的（REPL）的交互相关推荐

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