关于TXE和TC标志位的小知识

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梦寻尘缘 2022-07-08 00:13:50 ©著作权

文章标签 数据串口重定向 TXE TC 文章分类 物联网

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TXE标志位

（针对发送数据寄存器）

TXE为1：TDR里的数据全部移到了移位寄存器，且没有新的数据进TDR。

TXE为0：TDR里有数据，未空，则TXE为0。

TXE与"FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG)"搭配使用来判断TDR中是否存在数据

int main (void){
  My_ _USART1() ;
  USART_SendData (USART1，'H');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
  USART_SendData (USART1，’K');
  while (USART_GetFlagStatus ( USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
  USART_SendData (USART1，” G');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
  while(1){}
}
//输出：H K G

TC标志位

（针对发送数据寄存器）

TC为1：从TDR过来的数据全部被移送到TX引脚，且TDR里也没有新的数据。

TC为0：从TDR里过来的数据还没有全部移过来，或者之前TDR里的数据被移走了，但TDR里又来了新的数据。

int main (void){
  My_ _USART1() ;
  USART_SendData (USART1，'H');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，’K');
  while (USART_GetFlagStatus ( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，” G');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  while(1){}
}
//输出：K G

原因在于

关于TXE和TC标志位的小知识_重定向

//第10/11执行的是先写入DR，再读取SR，步骤刚好相反，那么TC标志位就没有清0
//因为它不等于RESET，所以会立马执行下一行，这时候"K"会将“H”覆盖掉
//在执行发送"G"的时候就已经执行过上图中的操作，满足了相关的条件

解决方法：

在发送"K"前先读USART_SR；

int main (void){
  My_USART1() ;
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，'H');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，’K');
  while (USART_GetFlagStatus ( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，” G');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  while(1){}
}

软件清“0”，需要用到下面的函数

//清除标志位
void USART_ClearFlag(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);

int main (void){
  My_USART1() ;
  USART_ClearFlag(USART1, uint16_t USART_FLAG);
  USART_SendData (USART1，'H');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，’K');
  while (USART_GetFlagStatus ( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  USART_SendData (USART1，” G');
  while (USART_GetFlagStatus( USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
  while(1){}
}

多组进行传输，需要查看对应的多个TXE标志位和一个TC标志位（TC为了确保最后一个字符从发送移位寄存器到TX）

重写USART_SendByte()使其可以重复写多个字符

void USART_SendByte(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t Data){
  assert_param(IS_USART_ALL PERIPH(USARTx));
  assert_param(IS_USART_DATA(Data));
  USARTx->DR = (Data & (uint16_t)0x01FF);
  while (USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);
}

发送字符串的函数

void USART SendString( USART_TypeDef * USARTx, char *str){
  while(*str!='\0'){
    USART_SendByte( USARTx, *str++ ); 
    while(USART_GetFlagStatus(USARTx,USART_FLAG_TC)==RESET);
  }
}

串口通信方式：轮询法、中断法。一般接收使用中断。

ITStatus值为1，表示可以读取数值了

ITStatus值为0，表示还不可以读取数值

可以通过while和if来进行判断

	USART_GetITStatus()	USART_GetFlagStatus()
相同点	都是访问串口的SR状态寄存器
不同点	不仅会判断标志位是否置1，同时还会判断是否使能了相应的中断，所以在串口中断函数，通常使用该函数	只判断标志位，在没使能相应的中断时，通常使用该函数来判断标志位是否置1。

看懂一个库函数，需要结合具体的实例。

//不仅会判断标志位是否置1，同时还会判断是否使能了相应的中断，所以在串口中断函数，通常使用该函数
ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USART1,uint16_t USART_IT);

printf函数

在C语言中用于打印信息到控制台上。printf是单片机开发中调试的利器！

对printf底层函数进行重定向，使用fputc和fgetc

#include "stdio.h"
//fputc和fgetc是C语言的标准函数
//使用其FILE *f

//重定向c库函数printf到串口，重定向后可使用printf函数
int fputc(int ch, FILE *f){
  USART_SendData (USART1,(uint8_t) ch);
  while (USART_GetFlagStatus (USART1，USART_FLAG_TXE) == RESET);
  return (ch);
}
//重定向c库函数scanf到串口，重写向后可使用scanf、getchar等 函数
int fgetc(FILE *f){
  while (USART_GetFlagStatus (USART1，USART_FLAG_RXNE) == RESET);
  return (int)USART_ReceiveData (USART1);
}

printf()函数使用了半主机模式，会导致程序无法运行，因此要禁止这种模式

使用微库：使用微库时，就默认关闭了半主机模式

使用微库
引入stdio.h头文件
重写fputc和fgetc函数

关于TXE和TC标志位的小知识_数据_02

可能会出现"FIFLE" is underfined，加上

//在usart.h中写入
typedef struct __FILE FILE

不使用微库，但是需要加上下面的话

#include "stdio.h"

#pragma import(__use_no_semihousting)
struct __FILE
{
  int handle;
};
FILE __stdout;
_sys_exit(int x)
{
  x = x;
}

//重定向c库函数printf到串口，重定向后可使用printf函数
int fputc(int ch, FILE *f){
  USART_SendData (USART1,(uint8_t) ch);
  while (USART_GetFlagStatus (USART1，USART_FLAG_TXE) == RESET);
  return (ch);
}
//重定向c库函数scanf到串口，重写向后可使用scanf、getchar等 函数
int fgetc(FILE *f){
  while (USART_GetFlagStatus (USART1，USART_FLAG_RXNE) == RESET);
  return (int)USART_ReceiveData (USART1);
}

两种方法相同点：

1都使用“stdio.h"头文件
都需要重写printf底层函数，fputs和fgets.

两种方法不同点：

是否勾选“Use MicroLIB”

半主机模式：半主机模式是ARM单片机的一种调试机制，它需要通过仿真器来连接电脑和ARM单片机，并调用相应的指令来实现单片机向电脑显示器打印信息。

微库是为小内存嵌入式设备而设计，可以减少代码所占空间。

尽量少使用微库

相对于C标准库而言，支持的功能更少，主要体现在对操作系统的支持上。
标准的东西相对更可靠。

两个函数的相关内容

区别	int fputc(int ch,FILE *fp)函数	int fgetc(FILE *fp)函数
功能	将一个字符写入到文件中	从文件中读出一个字符
参数	ch要写入的字符，fp指向FILE结构的指针	fp指向FILE结构的指针
返回值	成功，返回该字符；遇到文件尾或读取错误时，返回EOF（-1）	成功，返回该字符；遇到文件尾或读取错误时，返回EOF（-1）