Глюк с UART при засыпании

[niXto]

Как я понимаю, смотреть ассемблерный листинг нынче считается дурным тоном...

[av0000]

Залез в даташит. Везде ссылки на UBRR0, UCSR0A, UCSR0B, UDR0 и т.п.

Ну и сами

Код:

uart_print() uart_tx_flush() uart_putch()

в студию.

всякие регистры без нулей - просто дефайны под конкретный контроллер. Код целиком есть в аттаче второго письма, но для желающих дублирую:

// defs:
#define NOINLINE __attribute__((__noinline__))

// dual-port fix
#ifndef UDRE
    #define UDR     (UDR0)
    #define UDRE    (UDRE0)
    #define UBRRH   (UBRR0H)
    #define UBRRL   (UBRR0L)
    #define UCSRA   (UCSR0A)
    #define UCSRB   (UCSR0B)
    #define UCSRC   (UCSR0C)
    #define RXCIE   (RXCIE0)
    #define TXCIE   (TXCIE0)
    #define UDRIE   (UDRIE0)
    #define RXEN    (RXEN0)
    #define TXEN    (TXEN0)
    #define U2X     (U2X0)
    #define URSEL   (URSEL0)
    #define UCSZ0   (UCSZ00)
    #define UCSZ1   (UCSZ01)
    #define UCSZ2   (UCSZ02)
    #define TXC     (TXC0)
    #define RXC     (RXC0)

#endif

#if defined(__AVR_ATmega88__) || defined(__AVR_ATmega168__) || defined(__AVR_ATmega328__) || defined(__AVR_ATmega328P__)
  #define USART0_UDRE_vect     (USART_UDRE_vect)
  #define USART0_TXC_vect     (USART_TX_vect)
  #define USART0_RXC_vect     (USART_RX_vect)
#endif

// кусочки uart.c
#define UART_TX_BUF_MASK (UART_TX_BUF_SIZE-1)
#define UART_RX_BUF_MASK (UART_RX_BUF_SIZE-1)

static volatile struct {
    uint8_t in, out, cnt;
    uint8_t buf [UART_TX_BUF_SIZE];
} _tx;

NOINLINE uint8_t uart_putch(uint8_t data) {
    uint8_t sreg = SREG;

    // Return failure for non-blocking mode
    #ifdef UART_BLOCK
        #warning *** UART IN BLOCKING MODE ***
        while(_tx.cnt ›= UART_TX_BUF_SIZE) { ; }
    #else
        if (_tx.cnt ›= UART_TX_BUF_SIZE) return 0;
    #endif

    cli();
    #ifdef RS485PORT
        RS485PORT |= (1‹‹RS485PIN); // switch to TX
    #endif

    _tx.buf[_tx.in] = data;
    _tx.in = (_tx.in + 1) & UART_TX_BUF_MASK;
    _tx.cnt++;
    UCSRB |= (1‹‹UDRIE);

    SREG=sreg;
    return 1;
}

void uart_tx_flush(void) {
    while (_tx.cnt) {
        UCSRB |= (1‹‹UDRIE);
    }
    while (
            (UCSRA & ((1‹‹UDRE)|(1‹‹TXC))) !=  ((1‹‹UDRE)|(1‹‹TXC))
          ) { ; }
}

NOINLINE uint8_t uart_print(const char *str) {
    while (*str ) {
        if (!uart_putch(*str++)) return 0;
    }
    return 1;
}

ISR(USART0_UDRE_vect) {
    if (_tx.cnt) {
        UDR = _tx.buf[_tx.out];
        _tx.out = (_tx.out + 1) & UART_TX_BUF_MASK;
        _tx.cnt--;
    }

    if (_tx.in==_tx.out) {
        _tx.cnt = 0;
        _tx.in = 0;
        _tx.out = 0;
        UCSRB &= ~(1 ‹‹ UDRIE);
    }
}

[av0000]

Как я понимаю, смотреть ассемблерный листинг нынче считается дурным тоном...

Ну, почему же
Пока просто до этой стадии не дошло ибо давненько на столь низкий уровень не заползал (с неделю назад вообще кощунство устроил - начал с java под андроид ковыряться), потому и не задумывался.

Подозревал-то какую-нить очевидность или невниательность, ан - нет, сходу никто носом не ткнул (разве что про принудительную чистку TXC)

[Godzilla82]

void uart_tx_flush(void) {
    while (_tx.cnt) {
        UCSRB |= (1‹‹UDRIE);
    }
    while (
            (UCSRA & ((1‹‹UDRE)|(1‹‹TXC))) !=  ((1‹‹UDRE)|(1‹‹TXC))
          ) { ; }
} 

То есть пока _tx.cnt›0 (есть, что отправлять), разрешаем передатчик.
И ждём, пока в регистре состояния установятся флаги прерываний UDRE и TXC.

Причём, единожды установленный TXC нигде не сбрасывается.

В даташите не нашёл момента, когда очищается флаг UDRE. Или сам, после выполнения прерывания, или при записи 1. Если сам, то этот цикл могёт зациклится.

[Godzilla82]

Электрически - мега328Р на макетке, встроенный RC на 8МГц, питание 3.3В, TX/RX напрямую подключены к FT232RL (с неё же идёт питание через 1117-3.3) и (в процессе эксперментов) через резисторы 10к на землю.[/CODE]

То есть, когда трансмиттер отключён (нога на вход), формируется старт-бит?

[Godzilla82]

я бы переписал

 
void uart_tx_flush(void) {
while (_tx.cnt);
//                     {
//                     UCSRB |= (1‹‹UDRIE);
//                     }
// зачем каждый раз разрешать прерывания, когда они сами должны
// разрешатся при передаче очередного байта.
// Если этого не происходит - надо исправлять ошибки с передачей.
while ( (UCSRA & (1‹‹TXC)) !=  0);
// здесь ждём окончания передачи последнего байта.
} 

 
ISR(USART0_UDRE_vect) {
if (_tx.cnt) {
             UCSRA = (UCSRA & 0b00011111) | (1‹‹TXC) ;
             UDR = _tx.buf[_tx.out];
             _tx.out = (_tx.out + 1) & UART_TX_BUF_MASK;
             _tx.cnt--;
             }

if (_tx.in==_tx.out) {
                     _tx.cnt = 0;
                     _tx.in = 0;
                     _tx.out = 0;
                     UCSRB &= ~(1 ‹‹ UDRIE);
                     }
} 

[av0000]

Godzilla82,
UDRE сам очищается при выходе из прерывания, если прерывания разрешены. (есть где-то там строчка в даташите про это)

То есть, когда трансмиттер отключён (нога на вход), формируется старт-бит?

по поводу лишнего кода и 10k на "землю" - это издержки поиска источника глюков. там вообще сейчас лишних действий с избытком. Из серии "be paranoid" как любят писать наши англо-говорящие друзья, присваивая что-то переменной _за_ бесконечным циклом

я бы переписал

Не уверен на счёт проверки только TXC - он может взвестись между посылками. Исходно было 3 проверки:
1. Ждём обнуления _tx.cnt ("тупо", как предложенном варианте)
2. Ждём взвода UDRE
3. Ждём взвода TXC

UCSRA = (UCSRA & 0b00011111) | (1‹‹TXC) ;

А вот так делать, ЕМНИП, нельзя. Возможно, конкретно про UCSRA я и ошибаюсь, но в даташите регулярно говорится использовать промежуточную переменную для подобного.

Собственно, пока всё сводится к регулярному сбросу TXC. Завтра начну пробовать именно с этого.

[Godzilla82]

UDRE сам очищается при выходе из прерывания, если прерывания разрешены. (есть где-то там строчка в даташите про это)

Обычно, когда есть - явно пишут. Конкретно про UDRE на MEGA328 я не нашёл.

по поводу лишнего кода и 10k на "землю" - это издержки поиска источника глюков.

Издержки - издержками, но зачем посылать старт-бит. ФТ-шка будет думать, что началась передача байта. И по идее должна зафиксировать ошибку фрейма.

Не уверен на счёт проверки только TXC - он может взвестись между посылками.

Программа "однопотоковая". Следовательно, как мы попали в функцию flush(), ничто не должно увеличить _tx.cnt.
В ней мы ждём, чтобы количество данных для отправки _tx.cnt стало равным нулю.
Как только дождались - в этот момент передаётся последний байт. Флаг перед передачей очищен. И мы ждём, когда он возведётся. Всё. Проверять UDRE нет смысла. Тем более, если он сам может очиститься (что сомнительно) после выполнения прерывания.

А вот так делать, ЕМНИП, нельзя. Возможно, конкретно про UCSRA я и ошибаюсь, но в даташите регулярно говорится использовать промежуточную переменную для подобного.

Си при компиляции сам выделит для промежуточных результатов какой-нить регистр. Не вижу ничего криминального. Кроме как упрощения.
RXC0 - флаг USART Receive Complete.
UDRE0 - флаг USART Data Register Empty
Явно не написано, что эти флаги можно сбросить записью 1.
Поэтому сброс флага TXC можно упростить:

 
UCSRA |= (1‹‹TXC) ; 

[av0000]

Godzilla82, Прорыл мануал, про UDRE говорит, что он сбрасывается записью в UDR и в него надо всегда писать "0" для совместимости. Так что всё верно.

ЗЫ: резисторы, разумеется, уберу. Там, кстати, другая засада есть - у FT232 выходы-то 5В, а я схему от 3.3 питаю, неаккуратненько получается (с). А городить преобразование уровней неохота - 232 порт нужен только сейчас, в макете...

[Godzilla82]

Прорыл мануал, про UDRE говорит, что он сбрасывается записью в UDR и в него надо всегда писать "0" для совместимости.

Тогда не совсем понятно с прерыванием. Ну выставился он в 1. Теперь, если прерывание разрешено, оно возникает. Но мы в нём ничего не пишем в UDR0. И UDRIE0 не трогаем. При выходе из прерывания - так как флаг остался взведённым - опять будет возникать прерывание?

Логичнее обрабатывать прерывание по TXC. Завершилась передача 1 байта - прерывание. Флаг очистился. Меньше телодвижений.

А согласование уровней - через резисторы 330 ом.