USART1 an STM32F411CEU

[Timbo (timbo2023)]

Abend,


Gegeben:

void USART1_Init(void)
{
  RCC->APB2ENR |= (1<<4);
  RCC->AHB1ENR |= (1<<0);
  // GPIOA-> AFR[0] = (7<<8); // ? Angleichen an PA9
  GPIOA->AFR[0]  |=  (1U<<8);
  GPIOA->AFR[0]  |=  (1U<<9);
  GPIOA->AFR[0]  |=  (1U<<10);
  GPIOA->AFR[0]  &=   ~(1U<<11);
  
  GPIOA->MODER |= (1<<19);
  
  USART1->BRR = 0x0683;  // 9600 at 16MHz
  USART1->CR1 |= (1<<3);
  USART1->CR1 |= (1<<13);

}

void USART1_Write(int ch)
{
  while(!(USART1-> SR & (1<<7)));
  USART1->DR = (ch & 0xFF);
  
}

Dennoch erhalte ich kein Signal an TTL/USB-Adapter (Aufbau siehe Foto 
unten).

Mache ich etwas bei der Zuweisung der Alternativfunktionen zu Port A 
(PA9) falsch)?

[Norbert (der_norbert)]

Timbo schrieb:
> Mache ich etwas falsch)?

 (1<<4);
 (1<<0);
 (7<<8); 
(1U<<8);
(1U<<9);
(1U<<10);
 ~(1U<<11);
 (1<<19);
(1<<3);
(1<<13);
(1<<7);

;-)

[Harry L. (mysth)]

So gehts in "richtig":
Beitrag "Re: [STM32/HAL] simples U(S)ART-Library"

[Timbo (timbo2023)]

Danke reicht schon.

Informationsgehalt? @ NORBERT

[Norbert (der_norbert)]

Timbo schrieb:
> Informationsgehalt?

Man sollte dem Konzept der bequemer weise bereits vordefinierten 
Konstanten nicht allzu ablehnend gegenüber stehen.

Falls doch, ist es nicht kategorisch Verboten die Magic Numbers mit 
Kommentaren zur allseitigen Erleuchtung zu versehen.

[Timbo (timbo2023)]

Verstehe ich noch nicht, ich bin noch "Operator" -

Jedoch gerne "Input" zum Anschalten der einzelnen Bits gewünscht ...

[Timbo (timbo2023)]

#include "stm32f4xx.h"

//
// [e-mail] for USART2 solution
//


void delayMS(int delay);
void USART1_Init(void);
void USART1_Write(int ch);


int main (void){
  
  USART1_Init();

  while(1){
    
    USART1_Write('H');
    USART1_Write('E');
    USART1_Write('L');
    USART1_Write('L');
    USART1_Write('O');
    USART1_Write('\n');
    delayMS(100);
    
  }
  
}

void USART1_Init(void)
{
  RCC->APB2ENR |= (1<<4);
  RCC->AHB1ENR |= (1<<0);
  GPIOA-> AFR[0] = (7<<8); // ? Angleichen an PA9
  // GPIOA->AFR[0]  |=  (1U<<8);
  // GPIOA->AFR[0]  |=  (1U<<9);
  // GPIOA->AFR[0]  |=  (1U<<10);
  // GPIOA->AFR[0]  &=   ~(1U<<11);
  
  GPIOA->MODER |= (1<<19);
  
  USART1->BRR = 0x0683;  // 9600 at 16MHz
  USART1->CR1 |= (1<<3);
  USART1->CR1 |= (1<<13);

}

void USART1_Write(int ch)
{
  while(!(USART1-> SR & (1<<7)));
  USART1->DR = (ch & 0xFF);
  
}


void delayMS(int delay)
{
  int i;
  for( ;delay>0; delay--)
     for(i= 0; i<=3195; i++);
  
  
}

Was könnte es sein, dass mein USB/TTL Adapter nix empfängt...
Alternativfunktionen?

[Wastl (hartundweichware)]

Timbo schrieb:
> Mache ich etwas bei der Zuweisung der Alternativfunktionen zu Port A
> (PA9) falsch)?

Fang bloss nicht an so mit Magic Numbers zu programmieren. Nimm
dir CubeMX vor und wähle dann Code-Generierung mit LL-Library.

[Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)]

Schau dir die Code Beispiele auf 
http://stefanfrings.de/stm32/stm32f1.html an, insbesondere das 
MODIFY_REG Makro von ST. Aber auch ohne diese Makros sollte man die Bits 
mit ihren CMSIS Namen (nicht numerisch) setzen.

(1:1 kopieren wird wohl nicht gehen, weil die F1 Serie nicht F4 ist)

[Wastl (hartundweichware)]

Timbo schrieb:
> Jedoch gerne "Input" zum Anschalten der einzelnen Bits gewünscht ...

Wie bereits erwähnt, so bitte nicht. Bitte!

Anbei ein Grundgerüst zum Programmieren mit dem Blackpill
für das/die Cube IDE mit Verwendung der LL-Libraries.

- Grundlegende Initialisierung des UART1
- Testausgabe "Hello world..." (115200 Baud)
- HEX-Datei direkt ausführbar
- blinkende LED signalisiert Aktivität des Controllers
- durch anklicken des *.ioc-Files startet CubeMX und
  kann das Ganze bequem erweitern und konfigurieren
  ohne das schon Geschriebene zu verlieren.

[Norbert (der_norbert)]

Timbo schrieb:

> Jedoch gerne "Input" zum Anschalten der einzelnen Bits gewünscht ...

Es steht alles in der stm32f4xx h drin.

[Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)]

Offensichtlich möchte Timbo seinen Mikrocontroller ohne HAL und ohne LL 
programmieren. Ich glaube, dass Tipps bezüglich dieser Bibliotheken ihm 
dabei wenig helfen.

[Wastl (hartundweichware)]

Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Offensichtlich möchte Timbo seinen Mikrocontroller ohne HAL und ohne LL
> programmieren. Ich glaube, dass Tipps bezüglich dieser Bibliotheken ihm
> dabei wenig helfen.

Nach dem was sein gepostetes Bild stark vermuten lässt hat
er ja noch einiges vor, nicht nur ein paar Zeichen auf UART
ausgeben. Da wird er mit Bare Metal Programmierung nicht
weit kommen bzw. sich sehr bald im Dschungel wiederfinden.

Früher oder später wird die Erkenntnis einkehren. Aber:
wie sagt der Engländer so schön: cha­cun à son goût.

[Mi N. (msx)]

Norbert schrieb:
> Es steht alles in der stm32f4xx h drin.

So ist es!

Dabei hatten wir das Thema noch vor ein paar Monaten. Ein Beispiel aus 
den Beiträgen: Beitrag "Re: stm32f411 USART2 will nicht wie er soll"

[Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)]

Wastl schrieb:
> Da wird er mit Bare Metal Programmierung nicht
> weit kommen bzw. sich sehr bald im Dschungel wiederfinden.

Das mag sein. Für das Verständnis hilft es aber am Anfang, den 
Mikrocontroller mit möglichst wenig Abstraktion kennen zu lernen. Die LL 
ist da freilich viel näher dran, als HAL.

[Andreas B. (abm)]

Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Offensichtlich möchte Timbo seinen Mikrocontroller ohne HAL und ohne LL
> programmieren. Ich glaube, dass Tipps bezüglich dieser Bibliotheken ihm
> dabei wenig helfen.

Dann macht man es z. B. so (ist jetzt für einen G0xx, aber...):

#define GPIO_ALT(pin, alt, opendrain, speed, pupd) {                                                        \
    pin ## _GPIO_Port->OTYPER = (pin ## _GPIO_Port->OTYPER & ~(GPIO_OTYPER_OT0_Msk << (pin ## _Pin))) |     \
        ((opendrain ? GPIO_OTYPER_OT0_Msk : 0U) << (pin ## _Pin));                                          \
    pin ## _GPIO_Port->OSPEEDR = (pin ## _GPIO_Port->OSPEEDR &                                              \
        ~(GPIO_OSPEEDR_OSPEED0_Msk << (pin ## _Pin << 1))) | (GPIO_ ## speed << (pin ## _Pin << 1));        \
    pin ## _GPIO_Port->PUPDR = (pin ## _GPIO_Port->PUPDR & ~(GPIO_PUPDR_PUPD0_Msk << (pin ## _Pin << 1))) | \
        (GPIO_ ## pupd << (pin ## _Pin << 1));                                                              \
    pin ## _GPIO_Port->AFR[pin ## _Pin >> 3] = (pin ## _GPIO_Port->AFR[pin ## _Pin >> 3] &                  \
        ~(0xFU << ((pin ## _Pin & 0x7U) << 2))) | (GPIO_ ## alt << ((pin ## _Pin & 0x7U) << 2));            \
    pin ## _GPIO_Port->MODER = (pin ## _GPIO_Port->MODER & ~(GPIO_MODE << (pin ## _Pin << 1))) |            \
        (MODE_AF << (pin ## _Pin << 1));                                                                    \
}

und verwendet das in etwa so:

#define MotCh1_Pin 8
#define MotCh1_GPIO_Port GPIOA

GPIO_ALT(MotCh1, AF2_TIM1, false, SPEED_FREQ_LOW, NOPULL);

Heißt: PA8 wird als Timer1-Ausgang, Push/Pull usw. konfiguriert. Alles 
in einem Rutsch in einer Zeile ...
Die #defines von AF2_TIM1, GPIO_SPEED_FREQ_LOW, GPIO_NOPULL etc. finden 
sich in den Headern von ST, die man einfach vorher inkludiert.

[Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)]

Andreas B. schrieb:
> Dann macht man es z. B. so

Der Punkt, wo wir uns alle sicher einig sind ist, dass er keine 
magischen Zahlen benutzen soll, sondern die Bit-Namen aus den Include 
Dateien. Darauf basierend führen viele Wege zum Ziel.

[Mi N. (msx)]

Andreas B. schrieb:
> Dann macht man es z. B. so (ist jetzt für einen G0xx, aber...):

Was ich erkennen kann: Das ist für die Tonne!

[Harald K. (kirnbichler)]

Man könnte als konzeptionellen Gegenentwurf auch auf die Verwendung von 
Registernamen verzichten und stattdessen direkt deren Adressen 
verwenden. Das hat den großen Vorteil, daß man keine Headerdatei mit 
diesen Registernamen einbinden muss ...

Das wäre jedenfalls konsequent.

void USART1_Init(void)
{
  *(0xdeadbeef) |= (1<<4);
  *(0xdeadfeed) |= (1<<0);
  *(0xfeedc0de)  |=  (1U<<8);
  *(0xfeedc0de)  |=  (1U<<9);
  *(0xfeedc0de)  |=  (1U<<10);
  *(0xfeedc0de)  &=   ~(1U<<11);  
  *(0xbeefbeef) |= (1<<19);
  *(0xdeafbeef) = 0x0683;  // 9600 at 16MHz
  *(0xfeedbeef) = (1<<3);
  *(0xfeedbeef) |= (1<<13);
}

Das ist knapp, hübsch und übersichtlich, meint Ihr nicht auch?

(Der interessanten Frage, warum teilweise eine vorzeichenlose und 
andererseits eine vorzeichenbehaftete 1 verschoben wird, der stellen wir 
uns ein andernmal)

[Wastl (hartundweichware)]

Harald K. schrieb:
> Das ist knapp, hübsch und übersichtlich, meint Ihr nicht auch?

Das ist eine grossartige Idee. Warum bin ich noch nicht
darauf gekommen?

[Mi N. (msx)]

Harald K. schrieb:
> Das ist knapp, hübsch und übersichtlich, meint Ihr nicht auch?

Mag ja sein, aber bei meiner Version gibt es den entscheidenen Hinweis:
'HAL'frei und vegan!

[Norbert (der_norbert)]

Harald K. schrieb:
> Das ist knapp, hübsch und übersichtlich, meint Ihr nicht auch?

Ein wenig verschwenderisch. Mal exemplarisch, die letzten zwei ließen 
sich prima kombinieren…

*(0xfeedbeef) |= 020010;

Und beim Rest darüber ist noch mehr Potential!

[Bruno V. (bruno_v)]

Norbert schrieb:
> *(0xfeedbeef) |= 020010;

wer da keine fette Warnung bekommt ist entweder mit Assembler in den 
70ern großgeworden oder hoffnungslos verloren ;-)

(8200 bzw. 0x2008)

[Harald K. (kirnbichler)]

Norbert schrieb:
> Ein wenig verschwenderisch.

Nun, ein paar Übungen zur Verfeinerung der Soße müssen schon 
übrigbleiben.

[Norbert (der_norbert)]

Bruno V. schrieb:
> wer da keine fette Warnung bekommt ist entweder mit Assembler in den
> 70ern großgeworden oder hoffnungslos verloren ;-)

Issas so?

#include <stdint.h>
int main(void) {
    uint32_t *p = (uint32_t *)0xfeedbeef;
    *p |= 020010;
    return 0;
}
//  gcc -Wall -Wextra -pedantic -std=c11 -save-temps -c "x.c" (im Verzeichnis: /home/norbert/tmp)
//  Kompilierung erfolgreich beendet.

Bruno V. schrieb:
> ist entweder mit Assembler in den 70ern großgeworden

Den kann ich nicht leugnen…

…und einen kleinen zusätzlichen cast weiter kann man sich den Pointer 
auch sparen…

[J. S. (jojos)]

Ich mag lieber so etwas:

void main()
{
   printf("Hello\n");

   while(true) {
   };
}

Das Registergewusel läuft auf einer anderen Ebene ab, die Anwendung soll 
nur Anwendungscode enthalten.
Alles andere ist im System und lässt sich besser testen und kann damit 
leicht für andere Targets verwendet werden. Ohne Codegenerator.

[Norbert (der_norbert)]

J. S. schrieb:
> Ich mag lieber so etwas:

Ein wenig geschwätzig auf der Semikolon Ebene…

[Andreas B. (abm)]

Mi N. schrieb:
> Andreas B. schrieb:
>> Dann macht man es z. B. so (ist jetzt für einen G0xx, aber...):
>
> Was ich erkennen kann: Das ist für die Tonne!

Tja, "Was der Bauer nicht kennt ...". Ohne jetzt etwas gehässiges über 
Landwirte sagen zu wollen.

[J. S. (jojos)]

Norbert schrieb:
> J. S. schrieb:
>> Ich mag lieber so etwas:
>
> Ein wenig geschwätzig auf der Semikolon Ebene…

Ja, hast Recht das Semikolon hinter dem while ist überflüssig.
Das war aus dem Kopf geschrieben, das kann ich mir immerhin merken. Aber 
schreibe mal den Code des TO auswendig…

[Bruno V. (bruno_v)]

Norbert schrieb:
> Bruno V. schrieb:
>> ist entweder mit Assembler in den 70ern großgeworden
>
> Den kann ich nicht leugnen…

Jeder andere hält 020010 für eine Hexadezimalzahl mit Bit4|Bit17 
gesetzt. Darum sollte der Compiler warnen, wenn jemand Bit3|Bit13 (= 
0x2008) als 020010 schreibt.

[Harald K. (kirnbichler)]

Bruno V. schrieb:
> Jeder andere hält 020010 für eine Hexadezimalzahl

Die Grundlagen der verwendeten Programmiersprache sollte man schon 
kennen, und so obskur sie auch sein mögen, Oktalzahlen sind nach wie 
vor nicht nur Sprachstandard, sondern sogar auf manchen Betriebssystemen 
elementar bei bestimmten Operationen.

Man betrachte nur mal den numerischen Wert, der auf *nixoiden 
Betriebssystemen für chmod verwendet wird ...


Und nicht nur die kennen oktale Zahlen, o nein, das tut sogar Windows:

C:\>ping 010.010.010.010

Ping wird ausgeführt für 8.8.8.8 mit 32 Bytes Daten:
Antwort von 8.8.8.8: Bytes=32 Zeit=12ms TTL=60
Antwort von 8.8.8.8: Bytes=32 Zeit=19ms TTL=60

Aber nicht nur das:

 % ping 010.010.010.010
PING 010.010.010.010 (8.8.8.8): 56 data bytes
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=0 ttl=60 time=13.936 ms
64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=1 ttl=60 time=17.907 ms

[Bruno V. (bruno_v)]

Harald K. schrieb:
> Oktalzahlen sind nach wie vor nicht nur Sprachstandard

Das werden sie aller Voraussicht auch bleiben, da es ja durchaus 
verbreitet war, z.B. bei Strings.

Heute kennt das kaum jemand. Und es ist meist (wie hier) unmöglich zu 
raten, ob es ein Versehen oder Expertise war. Darum war (ist?) es bei 
Misra eine "required" rule, Oktalzahlen nicht zu verwenden (außer 0 
natürlich). Praktisch mit der Notwendigkeit, dass Compiler oder ein 
anderer statischer Regelchecker das prüft und warnt/Fehler wirft.

[Norbert (der_norbert)]

Bruno V. schrieb:
> Darum war (ist?) es bei
> Misra eine "required" rule, Oktalzahlen nicht zu verwenden

Ich finde es erschütternd, dass man schon völlig normale Dinge verbieten 
muss, nur weil sich der Kenntnisstand anscheinend immer weiter in 
südlicher Richtung bewegt und demnächst – nach Einführung und Benutzung 
von AI – wohl schon ein erster Erdaushub für's Niveau fällig wird.

[Harald K. (kirnbichler)]

Bruno V. schrieb:
> (außer 0 natürlich).

Hmm. Interessante Frage, ist eine alleinstehende 0 eine Oktalzahl? Eine 
alleinstehende 1 ist keine, weil die führende Null fehlt, das könnte man 
der alleinstehenden 0 also auch nachsagen.

Aber spätestens die Klozahl 00 ist oktal.

Auch schön.

[Norbert (der_norbert)]

Harald K. schrieb:
> Hmm. Interessante Frage, ist eine alleinstehende 0 eine Oktalzahl? Eine
> alleinstehende 1 ist keine, weil die führende Null fehlt, das könnte man
> der alleinstehenden 0 also auch nachsagen.

Eine oktale Zahl wird in C durch eine führende 0 dargestellt, braucht 
also mindestens zwei Ziffern. Per Definition kann demnach eine einzelne 
0 keine oktale Zahl sein. Nähme man die führende 0 weg, bliebe nichts 
mehr zur Auswertung übrig.
In Python ist man da etwas klarer:

#!python
print(0b11111111,0o377,255,0xff)
255 255 255 255

Hier haben wir – zur Unterscheidung von einer dezimalen Zahl – jeweils 
ein 0b,0o,0x voran gestellt.

[Wastl (hartundweichware)]

Mittlerweile bereue ich alles was ich zu diesem Thread
gegeben habe. Vielleicht ergeht es manchem von euch auch
so, wenn ihr diesen Thread gelesen habt:

Beitrag "Softwareseitige Diskussion mit Evaluation einer Schrittmotoransteuerung - stm32f103c8t6"

und insbesondere

Beitrag "Re: Softwareseitige Diskussion mit Evaluation einer Schrittmotoransteuerung - stm32f103c8t6"

Auch lässt sich erkennen - falls der TO kein Berufs-Troll
ist - dass er aus früheren Postings keinerlei Lernfähigkeit
zeigt was die Programmierung / Programmier-Stil betrifft.

Übliches Troll-Verhalten ist ja auch, dass man - ausser dem
Eröffnungs-Beitrag - wenig bis gar nichts mehr hört.

[Norbert (der_norbert)]

Zumindest ist der Thread nicht verbal entgleist, wie es sonst ständig im 
µC.net passiert.

[Bruno V. (bruno_v)]

Norbert schrieb:
> Ich finde es erschütternd, dass man schon völlig normale Dinge verbieten
> muss, nur weil sich der Kenntnisstand anscheinend immer weiter in
> südlicher Richtung bewegt und demnächst – nach Einführung und Benutzung
> von AI – wohl schon ein erster Erdaushub für's Niveau fällig wird.

Oktalzahlen sind halt aus der Zeit gefallen und (ab 8 Bit) durch Hex 
verdrängt. In der Praxis entstehen sie oft bei der Überarbeitung von 
Zahlen im Blocksatz. So wie Trigraphen ja meist auch nicht mehr benutzt 
werden sondern irrtümlich in Text auftauchen. Ganz ehrlich: Ich kenne 
nicht mal alle Trigraphen auswendig.

[Bruno V. (bruno_v)]

Harald K. schrieb:
> Interessante Frage, ist eine alleinstehende 0 eine Oktalzahl?

Ja.
> 6.4.4.1 Integer constants

Eine Oktalzahl beginnt mit einer 0 und kann danach "Octal digit"s haben.

Eine Dezimalzahl beginnt mit einer "nonzero digit" und kann danach 
"digit"s haben.

Es ändert zwar nichts, aber die (notwendige) Definition ist so recht 
einfach.

(Und die Ausnahme bei Misra darum nötig)

[Norbert (der_norbert)]

Bruno V. schrieb:
> Oktalzahlen sind halt aus der Zeit gefallen und (ab 8 Bit) durch Hex
> verdrängt.

Ich will dir ja nicht zu nahe treten, aber das ist Realsatire, richtig?

Schon mal mit einem unixoiden Betriebssystem gearbeitet?
Ich stelle mir gerade vor was passieren würde, wenn jemand verkündete:
Oktal ist soooo 20. Jahrhundert, ab jetzt arbeiten zB. ›chmod‹ und 
Konsorten in nur noch in Hex.

Nun muss ich schon selber lachen.

[Bruno V. (bruno_v)]

3 Bit << 8 Bit. Es sollte einleuchtend sein, dass Oktalzahlen für 3bit 
(je Stelle) prädestiniert sind.

[Rahul D. (rahul)]

Norbert schrieb:
> Schon mal mit einem unixoiden Betriebssystem gearbeitet?

Wie viele andere Anwendungen gibt es denn sonst noch mit Oktalzahlen?
Laut https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/ entfällt im Oktalmodus von chmod 
auch die führende "0".

[Norbert (der_norbert)]

Rahul D. schrieb:
> Norbert schrieb:
>> Schon mal mit einem unixoiden Betriebssystem gearbeitet?
>
> Wie viele andere Anwendungen gibt es denn sonst noch mit Oktalzahlen?
> Laut https://wiki.ubuntuusers.de/chmod/ entfällt im Oktalmodus von chmod
> auch die führende "0".

›tr‹ um nur mal ein Beispiel zu nennen. Ausschließlich Oktal übrigens.

[Harald K. (kirnbichler)]

Rahul D. schrieb:
> Wie viele andere Anwendungen gibt es denn sonst noch mit Oktalzahlen?

Ich hab' weiter oben ping aufgeführt. Das kennt Oktalzahlen. Unter 
Windows, macOS, FreeBSD und daher recht wahrscheinlich auch den üblichen 
Linuxen.

[Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)]

Rahul D. schrieb:
> Wie viele andere Anwendungen gibt es denn sonst noch mit Oktalzahlen?

Wollte ich auch gerade fragen. Ich kenne keine.