基于RASC的keil电子时钟制作(瑞萨RA)(2)----配置keil以及使用串口进行打印

news2025/1/23 4:54:10

基于RASC的keil电子时钟制作_配置keil以及使用串口进行打印

  • 概述
  • 参考文档
  • 硬件准备
  • 视频教程
  • 新建工程
  • 保存工程路径
  • 芯片配置
  • 工程模板选择
  • 时钟设置
  • 管脚配置
  • UART配置
  • UART属性配置
  • DEBUG配置
  • printf()函数
  • 设置e2studio堆栈
  • 生成工程
  • 设置RA Smart Configurator到Keil
  • keil配置
  • Ddbug设置
  • R_SCI_UART_Open()函数原型
  • 回调函数user_uart_callback ()
  • printf输出重定向到串口
  • RTC配置
  • 完整代码
  • 实现效果

概述

本篇文章主要介绍了一种基于瑞萨RA系列微控制器的电子时钟制作方法，重点关注如何利用瑞萨RA Smart Configurator生成串口配置，以及在具体实践中如何对瑞萨RA2E1开发板进行串口打印配置。通过详细的步骤和示例，读者将能够了解如何使用RA Smart Configurator这一强大工具来简化串口配置过程，并将其应用于实际项目中，以实现高效的串口通信和打印功能。文章还将涉及相关的代码片段和配置参数的解释，以帮助读者深入理解和应用这些概念。最终能够轻松地在瑞萨RA平台上开发出功能完善、稳定可靠的电子时钟应用。

参考文档

https://renesas.github.io/fsp/_s_t_a_r_t__d_e_v.html#RASC-MDK-IAR-user-guide

硬件准备

首先需要准备一个开发板，这里我准备的是芯片型号R7FA2E1A72DFL的开发板：

在这里插入图片描述

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视频教程

https://www.bilibili.com/video/BV1BF411Q7cq/

基于RASC的keil电子时钟制作(瑞萨RA)----(2)配置keil以及使用串口进行打印

新建工程

点击File->New->FSP Project
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保存工程路径

输入工程名称，注意不要输入中文。
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芯片配置

本文中使用R7FA2E1A72DFL来进行演示，IDE选择keil。
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工程模板选择

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时钟设置

开发板上没有配置外部晶振，故选择内部晶振。
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HOCO为内部高速晶振。
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管脚配置

查看原理图可以得知，串口为P109和P110。
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同时通过串口进行引出。
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UART配置

点击Stacks->New Stack->Driver->Connectivity -> UART Driver on r_sci_uart。
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UART属性配置

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DEBUG配置

配置调试口为SWD。
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printf()函数

printf()函数是式样化输出函数, 一般用于向准则输出设备按规定式样输出消息。正在编写步骤时经常会用到此函数。printf()函数的挪用式样为: printf(“<式样化字符串>”，<参数表>)；
其中式样化字符串包括两部分内容: 一部分是正常字符, 这些字符将按原样输出；另一部分是式样化规定字符, 以"%“开端, 后跟一个或几个规定字符, 用来确定输出内容式样。 参量表是需求输出的一系列参数, 其个数务必与式样化字符串所阐明的输出参数个数一样多, 各参数之间用英文逗号”,"分开, 且顺序逐一对应, 不然将会出现意想不到的错误。
注意：函数printf从右到左压栈，然后将先读取放到栈底，最后读取的放在栈顶，处理时候是从栈顶开始的，所以我们看见的结果是，从右边开始处理的。

设置e2studio堆栈

printf函数通常需要设置堆栈大小。这是因为printf函数在运行时需要使用栈空间来存储临时变量和函数调用信息。如果堆栈大小不足，可能会导致程序崩溃或不可预期的行为。
printf函数使用了可变参数列表，它会在调用时使用栈来存储参数，在函数调用结束时再清除参数，这需要足够的栈空间。另外printf也会使用一些临时变量，如果栈空间不足，会导致程序崩溃。
因此，为了避免这类问题，应该根据程序的需求来合理设置堆栈大小。

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生成工程

点击Generate Project Content生成项目工程。
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生成完毕之后，在对应文件夹可以打开工程。
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打开软件，进行编译，可以看到有个user_uart_callback未定义，因为刚刚生成了串口的回调函数，说明生成的项目是正常的。
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若需要打开RA Smart Configurator，可以按照下图操作。
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设置RA Smart Configurator到Keil

在keil中点击Tools > Customize Tools Menu…
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配置如下图所示。
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● 在Menu item name中新建并且输入RA Smart Configurator
● 在Command中输入rasc.exe地址
● 在Initial Folder输入

$P

● 在Arguments中输入

--device $D --compiler ARMv6 configuration.xml

设置完毕之后，即可在Tools->RA Smart Configurator开启。
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开启成功如下所示。

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keil配置

microlib 进行了高度优化以使代码变得很小。 它的功能比缺省 C 库少，并且根本不具备某些 ISO C 特性。 某些库函数的运行速度也比较慢，如果要使用printf(),必须开启
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Ddbug设置

这里我使用jlink进行debug，可以看到是正确识别到了设备。
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同时设置为全部擦除以及复位和运行。

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需要添加3个包。
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查看手册可以得知对应的SRAM地址为0x2000 4000-0x2000-8000。
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所以在KEIL种输入对应的RAM地址，为0x2000 4000-0x2000-8000

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R_SCI_UART_Open()函数原型

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故可以用 R_SCI_UART_Open()函数进行配置，开启和初始化UART。

		/* Open the transfer instance with initial configuration. */
		err = R_SCI_UART_Open(&g_uart9_ctrl, &g_uart9_cfg);
		assert(FSP_SUCCESS == err);

添加到主程序里面。

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定义err变量。

fsp_err_t err = FSP_SUCCESS;

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回调函数user_uart_callback ()

当数据发送的时候，可以查看UART_EVENT_TX_COMPLETE来判断是否发送完毕。
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可以检查检查 “p_args” 结构体中的 “event” 字段的值是否等于 “UART_EVENT_TX_COMPLETE”。如果条件为真，那么 if 语句后面的代码块将会执行。


volatile bool uart_send_complete_flag = false;
void user_uart_callback (uart_callback_args_t * p_args)
{
    if(p_args->event == UART_EVENT_TX_COMPLETE)
    {
        uart_send_complete_flag = true;
    }
}

同时需要printf引入头文件。

#include <stdio.h>

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printf输出重定向到串口

打印最常用的方法是printf，所以要解决的问题是将printf的输出重定向到串口，然后通过串口将数据发送出去。
注意一定要加上头文件#include <stdio.h>

int fputc(int ch, FILE *f)
{
		err = R_SCI_UART_Write(&g_uart9_ctrl, (uint8_t *)&ch, 1);
		if(FSP_SUCCESS != err) __BKPT();
		while(uart_send_complete_flag == false){}
		uart_send_complete_flag = false;
		return ch;
	}

在这里插入图片描述
主程序中添加while循环打印hello world!

       while(1)
       {
       printf("hello world!\n");
       R_BSP_SoftwareDelay(1000U, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);
       }

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RTC配置

若调试时候跳入RTC初始化，说明需要RTC所需要的时钟没有开启成功。
因为我们是没有使用外部晶振的。

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点击Stacks->New Stack->Timers -> Realtime Clock(r_rtc)。
在这里插入图片描述
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修改时钟源由LOCO变为LOCO，内部的低速晶振。

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配置完毕重新生成代码。
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完整代码

#include "hal_data.h"
#include <stdio.h>

FSP_CPP_HEADER
void R_BSP_WarmStart(bsp_warm_start_event_t event);
FSP_CPP_FOOTER

fsp_err_t err = FSP_SUCCESS;
volatile bool uart_send_complete_flag = false;
void user_uart_callback (uart_callback_args_t * p_args)
{
    if(p_args->event == UART_EVENT_TX_COMPLETE)
    {
        uart_send_complete_flag = true;
    }
}




int fputc(int ch, FILE *f)
{
        err = R_SCI_UART_Write(&g_uart9_ctrl, (uint8_t *)&ch, 1);
        if(FSP_SUCCESS != err) __BKPT();
        while(uart_send_complete_flag == false){}
        uart_send_complete_flag = false;
        return ch;
				}

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */
	
		/* Open the transfer instance with initial configuration. */
		err = R_SCI_UART_Open(&g_uart9_ctrl, &g_uart9_cfg);
		assert(FSP_SUCCESS == err);
	
	
       while(1)
       {
       printf("hello world!\n");
       R_BSP_SoftwareDelay(1000U, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);
       }
	
	
	
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

实现效果

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