[参考译文] TMS570LC4357：TMS570LC4357：不带 IRQ 和可变数据包长度的 SCI DMA RX

感谢您的答复。

我发现您的解决方案 “具有最少中断的混合方法“很有意思。 您能否详细说明一下如何使用超时中断实现 SCI RX？

另外、如果超时 IRQ 能够检测数据包结束条件、我们如何知道接收的字节数（或要复制的字节数）？

谢谢、
Surabhi

您好、Surabhi、

使用 DMA 实现 SCI RX 超时中断

配置 SCI RX 超时中断

当 RX 线路在指定的时间段内空闲时、将触发超时中断。 下面介绍了如何实现它：

硬件配置

```c
//假设使用 TI TMS570 或类似的具有 SCI 超时功能的 MCU

void SCI_ConfigureRxTimeout (scibase_t *sci、uint32_t timeout_bits)
｛
//启用超时功能
//超时值通常以位时间为单位（例如 8-16 位周期）
SC->SETINTTIMEOUT = TIMEOUT_BITS；//示例：10 位时间

//启用超时中断
SCI->SETINT = SCI_RX_INT_TIMEOUT；

//清除任何挂起的超时标志
SCI->FLG = SCI_RX_INT_TIMEOUT；
}

void SCI_void (Init_With_Timeout)
｛
//标准 SCI 初始化
sciInit()；

//配置为 115200 波特、8N1
sciSetBaudrate (sciREG1115200)；

//将超时设置为~10 位时间
//这意味着如果 10 个位周期内没有数据到达、则会触发超时
SCI_ConfigureRxTimeout (sciREG1、10)；

//启用 SCI 和 RX
sciREG1->GCR1 |= 0x80；//启用 SCI
sciREG1->SETINT |= 0x200；//启用 RX 超时中断
}
```μ s

超时计算

```c
//对于给定的波特率、计算相应的超时值
//超时应> 1 个字符的时间但<预期的数据包间隙

uint32_t Calculate_Timeout_Value (uint32_t baudrate、浮点 char_times)
｛
//每个字符= 10 位（1 个开始位+ 8 个数据位+ 1 个停止位）
//以位时间表示的超时= char_times * 10.

//示例：任何波特率下均需要 1.5 个字符
return (uint32_t)(char_times * 10.0f)；
}

//用法：
//用于在 1.5 个字符静音后检测数据包结束：
uint32_t TIMEOUT = Calculate_Timeout_Value (115200、1.5)；
```μ s

2.确定接收的字节数

这是关键部分！ 以下是几种方法：

方法 A：使用 DMA 计数器（最常见）

```c
#define RX_BUFFER_SIZE 256

uint8_t rx_buffer[RX_BUFFER_SIZE]；
易失性 uint32_t packet_size = 0；

void SETUP_DMA_FOR_RX (void)
｛
//为 SCI RX 配置 DMA 通道
dmaChannel_t dma_cfg；

dma_cfg.Sadd =(uint32_t)&sciREG1->RD；//源：SCI RX 寄存器
dma_cfg.dadd =(uint32_t) rx_buffer；// Dest：我们的缓冲区
DMA_cfg.CHCTRL = 0；//禁用自动初始化
dma_cfg.FRCNT = RX_BUFFER_SIZE；//帧计数（要接收的字节）
dma_cfg.ELCNT = 1；//元素计数
dma_cfg.ELDOFFSET = 0；
DMA_cfg.FRDOFFSET = 0；
DMA_cfg.PORTASGn = PORTA_READ_PORTB_WRITE；

dmaSetChEnable (DMA_CH0、DMA_HW)；
dmaSetChannel (DMA_CH0、DMA_cfg)；
}

void SCI_Timeout_ISR (void)
｛
//读取 DMA 传输计数器以查看剩余多少个字节
uint32_t bytes_remaining = dmaGetTransferCount (DMA_CH0)；

//计算实际接收的字节
packet_size = RX_BUFFER_SIZE - bytes_remaining；

//清除超时标志
sciREG1->FLG = SCI_RX_INT_TIMEOUT；

//向应用程序发出数据包就绪的信号
//（设置标志，后信标等）
packet_ready_flag = 1；

//为下一个数据包重置 DMA
SETUP_DMA_FOR_RX ();
}

//应用程序代码
void Process_Packets (void)
｛
IF (packet_ready_flag)
｛
packet_ready_flag = 0；

//现在我们确切地知道收到了多少个字节
Process_Data (rx_buffer、packet_size)；
}
}
```μ s

方法 B：具有指针跟踪功能的双缓冲器

```c
#define BUFFER_SIZE 256

uint8_t rx_buffer_a[buffer_size]；
uint8_t rx_buffer_B[buffer_size]；
uint8_t *active_buffer = rx_buffer_a；
uint8_t *proce_buffer = NULL；

易失性 uint32_t received_COUNT = 0；

void SETUP_DMA_Circular (void)
｛
// DMA 写入 ACTIVE_BUFFER
//在超时时、我们交换缓冲区

dmaChannel_t dma_cfg；
dma_cfg.Sadd =(uint32_t)&sciREG1->RD；
dma_cfg.dadd =(uint32_t) active_buffer；
dma_cfg.FRCNT = BUFFER_SIZE；

dmaSetChannel (DMA_CH0、DMA_cfg)；
}

void SCI_Timeout_ISR (void)
｛
uint32_t bytes_remaining = dmaGetTransferCount (DMA_CH0)；
received_count = buffer_size - bytes_remaining；

//交换缓冲区
PROCESSOR_BUFFER = ACTIVE_BUFFER；
active_buffer =(active_buffer == rx_buffer_a)？ rx_buffer_B：rx_buffer_a；

//将 DMA 重新配置为新缓冲区
dmaSetDestAddr (DMA_CH0、(uint32_t) ACTIVE_BUFFER)；
dmaSetTransferCount (DMA_CH0、BUFFER_SIZE)；

//清除标志和信号应用
sciREG1->FLG = SCI_RX_INT_TIMEOUT；
packet_ready_flag = 1；
}
```μ s

方法 C：使用硬件字节计数器（如果可用）

```c
//某些 MCU 有一个硬件字节计数器寄存器

void SCI_Timeout_ISR (void)
｛
//读取硬件字节计数器（特定于 MCU）
packet_size = sciREG1->byte_count；//假设寄存器

//或使用 DMA 传输完成计数
PACKET_SIZE = DMA_CH0->BTCNT；//传输的字节计数

//清除并继续
sciREG1->FLG = SCI_RX_INT_TIMEOUT；
packet_ready_flag = 1；
}
```μ s

完成工作示例

下面是一个完整的实现：

```c
#define RX_BUFFER_SIZE 512
#define TIMEOUT_BIT 15 //~1.5 个字符时间

uint8_t rx_buffer[RX_BUFFER_SIZE]；
易失性 uint32_t packet_length = 0；
易失性 uint8_t packet_ready = 0；

void Init_SCI_DMA_void (With_Timeout)
｛
// 1。 初始化 SCI
sciInit()；
sciSetBaudrate (sciREG1115200)；

// 2. 配置超时
sciREG1->TIMEOUT_CTRL = TIMEOUT_BITS；
sciREG1->SETINT |= SCI_TIMEOUT_INT；

// 3. 设置 DMA
dmaChannel_t DMA_CONFIG =｛
.sadd =(uint32_t)&sciREG1->RD、
.dadd =(uint32_t) rx_buffer、
.FRCNT = RX_BUFFER_SIZE、
.ELCNT = 1、
.CHCTRL = 0、
.PORTASGN = PORTA_READ_PORTB_WRITE
}；

dmaSetChannel (DMA_CH0、DMA_CONFIG)；
dmaSetChEnable (DMA_CH0、DMA_HW)；

// 4. 启用中断
vimEnableInterrupt (SCI_TIMEOUT_INT_CHANNEL、SYS_IRQ)；

// 5. 启动 SCI
sciREG1->GCR1 |= 0x80；
}

#pragma 中断 (SCI_IRQ、Timeout_Handler)
void SCI_void (Timeout_Handler)
｛
//从 DMA 获取剩余计数
uint32_t remaining = dmaREG->BTCR[DMA_CH0]；

//计算接收的字节
Packet_length = RX_BUFFER_SIZE - remaining；

//仅当我们收到数据时才进行处理
if (packet_length > 0)
｛
packet_ready = 1；

//暂时停止 DMA
dmaSetChEnable (DMA_CH0、DMA_SW)；

//将在处理后重新启动
}

//清除超时标志
sciREG1->FLG = SCI_TIMEOUT_FLAG；
}

void Main_Task (void)
｛
INIT_SCI_DMA_DMA With_Timeout ()；

while (1)
｛
if (packet_ready)
｛
//处理接收到的数据包
Process_Packet (rx_buffer、packet_length)；

//重置下一个数据包
packet_ready = 0；
Packet_length = 0；

//重新启动 DMA
dmaSetTransferCount (DMA_CH0、RX_BUFFER_SIZE)；
dmaSetChEnable (DMA_CH0、DMA_HW)；
}

//其他任务...
}
}
```μ s

要点

1.**超时检测**：当 RX 线路在指定的位时间内处于空闲状态时、硬件会自动检测
2.**字节计数**：读取 DMA 计数器寄存器以确定`bytes_received = buffer_size - bytes_remaining`
3.**最低开销**：每个数据包只有一个中断、而不是每个字节
4.**可靠**:硬件超时比软件轮询更准确

这种方法通过可靠的数据包边界检测提高了 DMA 的效率！

--
此致、
Jagadish。

您好、Surabhi、

对延迟的回复表示歉意！

• TMS570LC4357 不 支持硬件中的 SCI RX 超时中断。
• 使用 DMA 的可变长度 SCI RX 似乎需要以下任一条件：
  • 协议级分隔符或长度字段、或
  • 使用 SCI 或 DMA 中断来检测数据包边界。

你的理解是完全正确的。

您也可以参考以下主题进行相同确认：

(+) TMS570LC4357-TMS570LC4357 EP—是否存在空闲线路 RX 中断？ -基于 Arm 的微控制器论坛 — 基于 Arm 的微控制器 — TI E2E 支持论坛

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此致、
Jagadish。