第三课Nordic蓝牙开发板

3 Hello, World

"Hello, world"几乎所有的编程语言入门教材的第一课。

它的起源要追溯到1972 年，贝尔实验室著名研究员Brian Kernighan 在撰写“B语言教程与指导(Tutorial Introduction to the Language B)”时初次使用（程序），这是目前已知最早的在计算机著作中将 hello 和 world 一起使用的记录。之后，在 1978 年，他在他和

Dennis Ritchie 合作撰写的C 语言圣经“TheC Programming Language”中，延用了“hello,world”句式，作为开篇第一个程序。在这个程序里，输出的”hello,world”全部是小写，没有

感叹号，逗号后有一空格。虽然之后几乎没能流传下来这个最初的格式，但从此用hello world 向世界打招呼成为惯例。

我们的第二课就跟这个"Hello,world"有关。

3.1 nRF51822 的 UART

nRF51822 的串口支持如下特性：

       全双工（Full-duplex）

       自动的 flow control

       奇偶校验并自动产生校验位

       高达 1Mbps的带宽

3.1.1 管脚配置

nRF51822 的任何一个 GPIO 都可以用作 UART。这样极大的提高了布线的灵活性，有效的降低了 PCB的尺寸（或者层数）。

3.1.2 奇偶校验

当使能自动奇偶校验后，校验位可以自送生成。如果不想使用自动方式，还可以由TXPARITY寄存器特殊指定。

3.1.3 Error

当结束位没有被正确识别时，将会产生一个ERROR event。另外，当 RXD一直被拉低超过一帧数据的长度也会产生错误。

3.1.4 flow control(流控)

CTS 和 RTS 用于控制流量，如果不正确设置将无法显示。请注意相应的串口调试软件中也要根据代码配置开启（或关闭） RTS/CTS 的选项。

3.2 UART 寄存器

figure 1 UART registers

3.2.1 UART 寄存器简介 3.2.2 波特率寄存器

figure 2 UART baudrate registers

3.3 官方 uart 代码样例
3.3.1 硬件连接

请将Micro USB连接线（赠品）一端插在AK board的“J1”上，另一端插入电脑的USB端口。

nRF51822 AK 通过 TX（pin12）和RX（pin14）收发数据。

安装 SDK后，源代码位于:

<keil path>\ARM\Device\Nordic\nRF51822\Board\PCA10001\uart_example\）

不需要了解代码内容的，编译并下载程序后，可以直接跳到3.3.4小节。

3.3.2 simple_uart_config 函数讲解：

void simple_uart_config(       uint8_t  rts_pin_number,                            uint8_t txd_pin_number,                           uint8_t  cts_pin_number,                            uint8_t rxd_pin_number,    bool hwfc)    {    /*  设置txd_pin为输出 */      nrf_gpio_cfg_output(txd_pin_number);    /*  设置rxd_pin为输入 */      nrf_gpio_cfg_input(rxd_pin_number,  NRF_GPIO_PIN_NOPULL);       /*  设置使用哪个引脚做RX和TX */      NRF_UART0->PSELTXD = txd_pin_number;      NRF_UART0->PSELRXD = rxd_pin_number;       if(hwfc)      {    /*  如果使用硬件流控，则设置相应引脚 */        nrf_gpio_cfg_output(rts_pin_number);        nrf_gpio_cfg_input(cts_pin_number,  NRF_GPIO_PIN_NOPULL);        NRF_UART0->PSELCTS = cts_pin_number;        NRF_UART0->PSELRTS = rts_pin_number;        NRF_UART0->CONFIG  = (UART_CONFIG_HWFC_Enabled <<    UART_CONFIG_HWFC_Pos);        }    /*  设置波特率 */      NRF_UART0->BAUDRATE         = (UART_BAUDRATE_BAUDRATE_Baud9600  <<    UART_BAUDRATE_BAUDRATE_Pos);      /* 使能串口功能 */      NRF_UART0->ENABLE           = (UART_ENABLE_ENABLE_Enabled  <<    UART_ENABLE_ENABLE_Pos);      /* 开启相应任务（启动） */      NRF_UART0->TASKS_STARTTX    = 1;      NRF_UART0->TASKS_STARTRX    = 1;      NRF_UART0->EVENTS_RXDRDY    = 0;    } 复制代码

3.3.3 相关宏定义位于头文件"pca10001.h"内：

#ifndef  PCA10001_H                                                                #define PCA10001_H       #define LED_START       18 #define  LED0           18    #define LED_STOP        22    #define LED1            19    #define LED_PORT        NRF_GPIO_PORT_SELECT_PORT2    #define LED_OFFSET      2       #define  BUTTON_START   16 #define BUTTON0         16 #define  BUTTON_STOP    17 #define BUTTON1         17       #define RX_PIN_NUMBER   14        //for AK!    #define TX_PIN_NUMBER   12        //for AK!    #define CTS_PIN_NUMBER 10    #define RTS_PIN_NUMBER 8    #define HWFC             true       #define BLINKY_STATE_MASK   0x01       #endif    复制代码

注意：本例程开启flowcontrol，所以设置HWFC为true。

3.3.4 增加打印“Hello,world”代码：

在代码中的107行加入如下代码：

1. <span lang="EN-US" style="line-height: 1.5;">   </span><span lang="EN-US" style="font-size: 10pt; line-height: 107%; font-family: Consolas; color: rgb(65, 66, 66);">simple_uart_putstring((const
   
2. uint8_t *)" \n\Hello, world ");</span>

复制代码

3.4 打印输出

电脑端串口调试软件可以使用商业化的SecureCRT 或者开源的Putty。下面以

SecureCRT 为例，讲解设置流程。

3.4.1 找到虚拟串口

邮件单击“我的电脑”，在弹出菜单中选择“管理”，并在下图弹出窗口左侧选择“设备管理器”。本例中显示，找到的虚拟串口为（COM7）。

3.4.2 配置 SecureCRT 用 SecureCRT 建立相应串口的连接，本例中使用（COM7），并进行如下配置（应选中图中的RTS/CTS选项）：

3.4.3 输出“Hello,world”

最后，使用 KEIL下载程序到 nRF51822AK II中，串口调试软件会显示如下内容：

本样例还具有回显功能，即敲击键盘后，串口数据会发送到nRF51822，nRF51822接收后会回传到串口终端，并在屏幕上显示。

nRF51822 的 Event &Task

nRF51822 中引入了更容易理解的 Event &Task 机制。Task是命令外设（TWI、I2C、 RADIO 之类）执行任务，Event 是外设汇报上来的执行过程中的各种事件（状态）。另外，event也与 Interrupt（中断）有关。

关于 Task，Event 以及 Interrupt 我们会在后面详细介绍。