/**
 ****************************************************************************************************
 * @file        usart.c
 * @author      正点原子团队(ALIENTEK)
 * @version     V1.0
 * @date        2020-04-20
 * @brief       串口初始化代码(一般是串口1)，支持printf
 * @license     Copyright (c) 2020-2032, 广州市星翼电子科技有限公司
 ****************************************************************************************************
 * @attention
 *
 * 实验平台:正点原子 STM32F103开发板
 * 在线视频:www.yuanzige.com
 * 技术论坛:www.openedv.com
 * 公司网址:www.alientek.com
 * 购买地址:openedv.taobao.com
 *
 * 修改说明
 * V1.0 20200420
 * 第一次发布
 *
 ****************************************************************************************************
 */

#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"


/* 如果使用os,则包括下面的头文件即可. */
#if SYS_SUPPORT_OS
#include "includes.h" /* os 使用 */
#endif

/******************************************************************************************/
/* 加入以下代码, 支持printf函数, 而不需要选择use MicroLIB */

#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)

/* 解决HAL库使用时, 某些情况可能报错的bug */
int _ttywrch(int ch)
{
    ch = ch;
    return ch;
}

/* 解决HAL库使用时, 某些情况可能报错的bug */
struct __FILE
{
    int handle;
    /* Whatever you require here. If the only file you are using is */
    /* standard output using printf() for debugging, no file handling */
    /* is required. */
};

/* FILE is typedef’ d in stdio.h. */
FILE __stdout;

/* 定义_sys_exit()以避免使用半主机模式 */
void _sys_exit(int x)
{
    x = x;
}

/* 重定义fputc函数, printf函数最终会通过调用fputc输出字符串到串口 */
int fputc(int ch, FILE *f)
{
    while ((USART_UX->SR & 0X40) == 0); /* 等待上一个字符发送完成 */

    USART_UX->DR = (uint8_t)ch;         /* 将要发送的字符 ch 写入到DR寄存器 */
    return ch;
}
#endif
/******************************************************************************************/

#if USART_EN_RX /*如果使能了接收*/

/* 接收缓冲, 最大USART_REC_LEN个字节. */
uint8_t g_usart_rx_buf[USART_REC_LEN];

/*  接收状态
 *  bit15，      接收完成标志
 *  bit14，      接收到0x0d
 *  bit13~0，    接收到的有效字节数目
*/
uint16_t g_usart_rx_sta = 0;

uint8_t aRxBuffer[RXBUFFERSIZE];  /*HAL库使用的串口接收缓冲*/
UART_HandleTypeDef uartx_handler; /*UART句柄*/

/**
 * @brief       串口X中断服务函数
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void usart_init(uint32_t bound)
{
    /*UART 初始化设置*/
    uartx_handler.Instance = USART_UX;                                       /*USART_UX*/
    uartx_handler.Init.BaudRate = bound;                                     /*波特率*/
    uartx_handler.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;                      /*字长为8位数据格式*/
    uartx_handler.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;                           /*一个停止位*/
    uartx_handler.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;                            /*无奇偶校验位*/
    uartx_handler.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;                      /*无硬件流控*/
    uartx_handler.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;                               /*收发模式*/
    HAL_UART_Init(&uartx_handler);                                           /*HAL_UART_Init()会使能UART1*/
    HAL_UART_Receive_IT(&uartx_handler, (uint8_t *)aRxBuffer, RXBUFFERSIZE); /*该函数会开启接收中断：标志位UART_IT_RXNE，并且设置接收缓冲以及接收缓冲接收最大数据量*/
}

/**
 * @brief       UART底层初始化，时钟使能，引脚配置，中断配置
                                此函数会被HAL_UART_Init()调用
 * @param       huart:串口句柄
 * @retval      无
 */
void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    /*GPIO端口设置参数存放位置*/
    GPIO_InitTypeDef gpio_initure;

    if (huart->Instance == USART_UX)                    	/*HAL调用此接口进行串口 MSP初始化*/
    {
	    /* IO 及 时钟配置 */
	    USART_TX_GPIO_CLK_ENABLE();                         /* 使能串口TX脚时钟 */
	    USART_RX_GPIO_CLK_ENABLE();                         /* 使能串口RX脚时钟 */
	    USART_UX_CLK_ENABLE();                              /* 使能串口时钟 */
	    gpio_initure.Pin = USART_TX_GPIO_PIN;               /*串口发送引脚号*/
	    gpio_initure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;                /*复用推挽输出*/
	    gpio_initure.Pull = GPIO_PULLUP;                    /*上拉*/
	    gpio_initure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;          /*IO速度设置为高速*/
	    HAL_GPIO_Init(USART_TX_GPIO_PORT, &gpio_initure);
	        
	    gpio_initure.Pin = USART_RX_GPIO_PIN;               /* 串口RX脚 模式设置 */
	    gpio_initure.Mode = GPIO_MODE_AF_INPUT;    
	    HAL_GPIO_Init(USART_RX_GPIO_PORT, &gpio_initure);   /* 串口RX脚 必须设置成输入模式 */
#if USART_EN_RX
	    HAL_NVIC_EnableIRQ(USART_UX_IRQn);                  /*使能USART1中断通道*/
	    HAL_NVIC_SetPriority(USART_UX_IRQn, 3, 3);          /*组2，最低优先级:抢占优先级3，子优先级3 */
#endif
    }
}

/**
 * @brief       UART数据接收回调接口
                数据处理在这里进行
 * @param       huart:串口句柄
 * @retval      无
 */
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if (huart->Instance == USART_UX)                    /*如果是串口1*/
    {
        if ((g_usart_rx_sta & 0x8000) == 0)             /*接收未完成*/
        {
            if (g_usart_rx_sta & 0x4000)                /*接收到了0x0d*/
            {
                if (aRxBuffer[0] != 0x0a)
                {
                    g_usart_rx_sta = 0;                 /*接收错误,重新开始*/
                }
                else
                {
                    g_usart_rx_sta |= 0x8000;           /*接收完成了*/
                }
            }
            else                                        /*还没收到0X0D*/
            {
                if (aRxBuffer[0] == 0x0d)
                    g_usart_rx_sta |= 0x4000;
                else
                {
                    g_usart_rx_buf[g_usart_rx_sta & 0X3FFF] = aRxBuffer[0];
                    g_usart_rx_sta++;

                    if (g_usart_rx_sta > (USART_REC_LEN - 1))
                    {
                        g_usart_rx_sta = 0;             /*接收数据错误,重新开始接收      */
                    }
                }
            }
        }
    }
}

/**
 * @brief       串口X中断服务函数
                注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void USART_UX_IRQHandler(void)
{
    uint32_t timeout = 0;
#if SYSTEM_SUPPORT_OS                                                   /*使用OS*/
    OSIntEnter();
#endif
    HAL_UART_IRQHandler(&uartx_handler);                                /*调用HAL库中断处理公用函数*/
    timeout = 0;

    while (HAL_UART_GetState(&uartx_handler) != HAL_UART_STATE_READY)   /*等待就绪*/
    {
        timeout++; /*超时处理*/

        if (timeout > HAL_MAX_DELAY)
        {
            break;
        }
    }

    timeout = 0;

    while (HAL_UART_Receive_IT(&uartx_handler, (uint8_t *)aRxBuffer, RXBUFFERSIZE) != HAL_OK) /*一次处理完成之后，重新开启中断并设置RxXferCount为1*/
    {
        timeout++;                                                      /*超时处理*/
        if (timeout > HAL_MAX_DELAY)
        {
            break;
        }
    }

#if SYSTEM_SUPPORT_OS                                                   /*使用OS*/
    OSIntExit();
#endif
}
#endif
