前言

本工程是在之前新建工程的基础上增加了串口通讯实验，如果不会建立工程的请参考[工程建立](【沁恒微CH32V307评估板试用体验】RT-Thread应用开发（一）——工程建立 - 单片机/MCU论坛 - 电子技术论坛 - 广受欢迎的专业电子论坛! (elecfans.com))。

程序开发

1.双击打开RT_Thread settings文件，在硬件栏中打开“Enable UART2”，FIFO默认填写10，可根据自己的需求自行修改。修改好记得保存。

2.在Application 文件夹下新建usart2.c和usart2.h文件

修改usart2.c内容如下

/*
 * 程序清单：这是一个 串口 设备使用例程
 * 例程导出了 uart_sample 命令到控制终端
 * 命令调用格式：uart_sample uart2
 * 命令解释：命令第二个参数是要使用的串口设备名称，为空则使用默认的串口设备
 * 程序功能：通过串口输出字符串"hello RT-Thread!"，然后错位输出输入的字符
*/

#include <rtthread.h>

#define SAMPLE_UART_NAME       "uart2"

/* 用于接收消息的信号量 */
static struct rt_semaphore rx_sem;
static rt_device_t serial;

/* 接收数据回调函数 */
static rt_err_t uart_input(rt_device_t dev, rt_size_t size)
{
    /* 串口接收到数据后产生中断，调用此回调函数，然后发送接收信号量 */
    rt_sem_release(&rx_sem);

    return RT_EOK;
}

static void serial_thread_entry(void *parameter)
{
    char ch;

    while (1)
    {
        /* 从串口读取一个字节的数据，没有读取到则等待接收信号量 */
        while (rt_device_read(serial, -1, &ch, 1) != 1)
        {
            /* 阻塞等待接收信号量，等到信号量后再次读取数据 */
            rt_sem_take(&rx_sem, RT_WAITING_FOREVER);
        }
        /* 读取到的数据通过串口错位输出 */
        ch = ch + 1;
        rt_device_write(serial, 0, &ch, 1);
    }
}

static int uart_sample(int argc, char *argv[])
{
    rt_err_t ret = RT_EOK;
    char uart_name[RT_NAME_MAX];
    char str[] = "hello RT-Thread!\r\n";

    if (argc == 2)
    {
        rt_strncpy(uart_name, argv[1], RT_NAME_MAX);
    }
    else
    {
        rt_strncpy(uart_name, SAMPLE_UART_NAME, RT_NAME_MAX);
    }

    /* 查找系统中的串口设备 */
    serial = rt_device_find(uart_name);
    if (!serial)
    {
        rt_kprintf("find %s failed!\n", uart_name);
        return RT_ERROR;
    }

    /* 初始化信号量 */
    rt_sem_init(&rx_sem, "rx_sem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
    /* 以中断接收及轮询发送模式打开串口设备 */
    rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_INT_RX);
    /* 设置接收回调函数 */
    rt_device_set_rx_indicate(serial, uart_input);
    /* 发送字符串 */
    rt_device_write(serial, 0, str, (sizeof(str) - 1));

    /* 创建 serial 线程 */
    rt_thread_t thread = rt_thread_create("serial", serial_thread_entry, RT_NULL, 1024, 25, 10);
    /* 创建成功则启动线程 */
    if (thread != RT_NULL)
    {
        rt_thread_startup(thread);
    }
    else
    {
        ret = RT_ERROR;
    }

    return ret;
}
/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(uart_sample, uart device sample);

3.修改drv_usart.c文件

drv_usart.c文件在工程libraries/hal_drivers里。默认创建的工程中只初始化了串口1引脚，所以需要在ch32_configure函数里添加串口2的引脚。修改后的函数如下。

static rt_err_t ch32_configure(struct rt_serial_device *serial, struct serial_configure *cfg)
{
    struct ch32_uart *uart;
    RT_ASSERT(serial != RT_NULL);
    RT_ASSERT(cfg != RT_NULL);

    uart = (struct ch32_uart *) serial->parent.user_data;

    uart->Init.USART_BaudRate             = cfg->baud_rate;
    uart->Init.USART_HardwareFlowControl  = USART_HardwareFlowControl_None;
    uart->Init.USART_Mode                 = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;

    switch (cfg->data_bits)
    {
    case DATA_BITS_8:
        uart->Init.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
        break;
    case DATA_BITS_9:
        uart->Init.USART_WordLength = USART_WordLength_9b;
        break;
    default:
        uart->Init.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
        break;
    }

    switch (cfg->stop_bits)
    {
    case STOP_BITS_1:
        uart->Init.USART_StopBits   = USART_StopBits_1;
        break;
    case STOP_BITS_2:
        uart->Init.USART_StopBits   = USART_StopBits_2;
        break;
    default:
        uart->Init.USART_StopBits   = USART_StopBits_1;
        break;
    }
    switch (cfg->parity)
    {
    case PARITY_NONE:
        uart->Init.USART_Parity    = USART_Parity_No;
        break;
    case PARITY_ODD:
        uart->Init.USART_Parity    = USART_Parity_Odd;
        break;
    case PARITY_EVEN:
        uart->Init.USART_Parity    = USART_Parity_Even;
        break;
    default:
        uart->Init.USART_Parity     = USART_Parity_No;
        break;
    }

    if(uart->config->Instance==USART1)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure={0};
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        USART_Init(uart->config->Instance,&uart->Init);
        USART_Cmd(uart->config->Instance, ENABLE);
    }
    if(uart->config->Instance==USART2)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure={0};
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        USART_Init(uart->config->Instance,&uart->Init);
        USART_Cmd(uart->config->Instance, ENABLE);
    }
    if(uart->config->Instance==USART3)
    {

    }
    if(uart->config->Instance==UART4)
    {

    }
    if(uart->config->Instance==UART5)
    {

    }
    if(uart->config->Instance==UART6)
    {

    }
    if(uart->config->Instance==UART7)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure={0};
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_UART7, ENABLE);

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
        USART_Init(uart->config->Instance,&uart->Init);
        USART_Cmd(uart->config->Instance, ENABLE);
    }
    if(uart->config->Instance==UART8)
    {

    }
    return RT_EOK;
}

4.编译下载

按照上面步骤编译完成理论上是没有任何问题的，如果出现报错请按照提示自行解决。

运行测试

将开发板的PA2和PA3分别连接USB转串口模块的RX和TX。系统上电，在FinSH里输入“list_device+换行”命令，会发现uart2设备已经挂载。然后输入“uart_sample+换行”命令，串口2会发出“hello RT-Thread!”字样。如果串口2接收到数据“123”，则会返回“234”。