2024 年 4 月 – WWW.LAB-Z.COM

目前已经有 Ch32x035 的 Arduino 开发环境，在 https://github.com/openwch/arduino_core_ch32 可以看到。美中不足的是这套环境中没有提供 USB 的支持。经过研究可以在代码中加入官方示例代码来实现 USB 功能。这次演示的是在 Ch32X033 板子上实现USB 键盘每隔一段时间输入字符的功能。

第一步，按照上面提到的方法安装 ch32x035的Arduino 支持；

第二步，编写代码。这里参考了Ch55xduino 的方法，创建了 src 目录，然后在这个目录中再创建userUsbKB 目录，对于 USB 支持的代码都在其中。基本上相当于将 WCH 官方例子文件都放置在此。

最后，编写Arduino 代码。基本想法是：将按键数据放置在 Buffer 中，然后使用USBFS_Endp_DataUp() 函数即可发送出去。

#include "src\\userUsbKB\\usbdKBMS.h"

uint8_t  Buffer[ 8 ];
long int Elsp;
boolean Flag=true;

void setup() {
  Serial2.begin(115200);
  delay(500);
  /* Usb Init */
  USBFS_RCC_Init();
  USBFS_Device_Init( ENABLE , PWR_VDD_SupplyVoltage( ));
  USB_Sleep_Wakeup_CFG( );
  Elsp=millis();
}



void loop() {
  /* Determine if enumeration is complete, perform data transfer if completed */
//Serial.println(millis());
  if ( USBFS_DevEnumStatus )
  {
    //Serial.println(millis());
    /* Handle keyboard scan data */
    KB_Scan_Handle(  );

    /* Handle keyboard lighting */
    KB_LED_Handle( );

    /* Handle mouse scan data */
    MS_Scan_Handle( );

    /* Handle USART2 receiving data */
    USART2_Receive_Handle( );
    if ((millis()-Elsp>5000)&&(Flag)) {
        Buffer[2]=0x0F; //"L"
        Buffer[3]=0x04; //"A"
        Buffer[4]=0x05; //"B"
        Buffer[5]=0x2D; //"-"
        Buffer[6]=0x1D; //"Z"
        
        USBFS_Endp_DataUp( DEF_UEP1, Buffer, sizeof( Buffer ), DEF_UEP_CPY_LOAD );
        memset(Buffer,0,sizeof(Buffer));
        Serial2.println("Send press");
        Flag=false;
      } 
    if (millis()-Elsp>5010) {
        USBFS_Endp_DataUp( DEF_UEP1, Buffer, sizeof( Buffer ), DEF_UEP_CPY_LOAD );
        Serial2.println("Send Release");
        Elsp=millis();
        Flag=true;
      } 

  }
}

这个只是一个简单的Demo 还并不完善，最好的状态是类似 Arduino Leonardo ，用面向对象的方法将所需要的完整封装起来这样才更便于使用。

CH32X033USBKB 下载

LattePanda Mu X86计算模块套件

最近入手了LattePanda Mu ，这是一款微型 x86 计算模块，模块上带有 Intel N100 四核处理器、8GB LPDDR5 内存和 64GB 存储。搭配基础载板，后可以扩展出来
2个 USB 3.2 10Gbps 接口，1个千兆以太网，2个USB 2.0 ，1个HDMI 2.0，1个PCIEx1 接口。

供电方面可以通过USB Type-C(仅供电) 和12V DC 5.5×2.5mm 进行。

完整的系统分为2部分：核心板和载板。同样的核心板可以搭配不同的载板实现更强的扩展。

核心板非常迷你，接近信用卡尺寸：

左上角的芯片是 LPDDR5 内存芯片，下面是 Super Io 芯片，中间是 Intel N100 芯片。

堆叠安装非常简单，在核心板上安装好风扇后即可插入载板中。

内置的 EMMC 已经预置了 Windows 11，连接好之后就可以开机上电。可以看出我使用笔记本的 TypeC 进行供电。

使用上非常简单，和普通的 X86 没有差别。

下面这个视频测试的是播放视频

https://www.bilibili.com/video/BV1gt421P7dB

这个视频是模拟器运行合金弹头

https://www.bilibili.com/video/BV1mx4y187r2

这款板子在设计上更倾向于开发板，后面会基于这个开发板来完成一些有趣的设计和研究。

C语言内联函数

在阅读代码的过程中，我们有时候会碰到使用 inline 修饰的函数。这是C99 新增的内联函数（inline function）。这种内联函数相当于给编译器一个建议，告诉它将函数的代码插入到调用的地方。编译器可以选择忽略内联函数的建议，继续将函数编译为常规函数。

简单的说，对于常规函数编译器会将它解释成压栈，然后 call 函数名这样的指令；对于内联函数，编译器可以直接在调用处“展开”。这样就避免了压栈和 call 的开销。这样的设计让人很容易联想起来宏定义。

以一个例子来进行说明：

#include  <Uefi.h>
#include  <Library/UefiLib.h>
#include  <Library/ShellCEntryLib.h>

inline void swapINT1( UINTN *p1, UINTN *p2 )       // 一个内联函数
{
   UINTN tmp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = tmp;
}

void swapINT2( UINTN *p1, UINTN *p2 )       // 一个内联函数
{
   UINTN tmp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = tmp;
}

INTN
EFIAPI
ShellAppMain (
  IN UINTN Argc,
  IN CHAR16 **Argv
  )
{
  UINTN a=12,b=34;
  swapINT1(&a,&b);
  swapINT2(&a,&b);

  return(0);
}

代码非常简单，定义了一个内联函数 swapINT1() 和一个普通函数swapINT2()。我们在编译种加入 /FAcs 让它生成汇编文件。

ShellAppMain PROC					; COMDAT

; 36   : {

$LN5:
  00000	48 89 54 24 10	 mov	 QWORD PTR [rsp+16], rdx
  00005	48 89 4c 24 08	 mov	 QWORD PTR [rsp+8], rcx
  0000a	48 83 ec 48	 sub	 rsp, 72			; 00000048H

; 37   :   UINTN a=12,b=34;

  0000e	48 c7 44 24 28
	0c 00 00 00	 mov	 QWORD PTR a$[rsp], 12
  00017	48 c7 44 24 20
	22 00 00 00	 mov	 QWORD PTR b$[rsp], 34	; 00000022H

; 14   :    UINTN tmp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = tmp;

  00020	48 8b 44 24 28	 mov	 rax, QWORD PTR a$[rsp]
  00025	48 89 44 24 30	 mov	 QWORD PTR tmp$1[rsp], rax
  0002a	48 8b 44 24 20	 mov	 rax, QWORD PTR b$[rsp]
  0002f	48 89 44 24 28	 mov	 QWORD PTR a$[rsp], rax
  00034	48 8b 44 24 30	 mov	 rax, QWORD PTR tmp$1[rsp]
  00039	48 89 44 24 20	 mov	 QWORD PTR b$[rsp], rax

; 38   :   swapINT1(&amp;a,&amp;b);
; 39   :   swapINT2(&amp;a,&amp;b);

  0003e	48 8d 54 24 20	 lea	 rdx, QWORD PTR b$[rsp]
  00043	48 8d 4c 24 28	 lea	 rcx, QWORD PTR a$[rsp]
  00048	e8 00 00 00 00	 call	 swapINT2

; 40   : 
; 41   :   return(0);

  0004d	33 c0		 xor	 eax, eax

; 42   : }

  0004f	48 83 c4 48	 add	 rsp, 72			; 00000048H
  00053	c3		 ret	 0
ShellAppMain ENDP

从上面可以看到 swapINT1() 被“展开”了，swapINT2() 则是正常的通过 call 来调用的。

需要注意的是：内联函数对于编译器来说只是“建议”，编译器完全可以不接受这个建议。例如，r如果函数比较复杂，编译器不会遵从这个建议。

参考：

https://www.cnblogs.com/zhuchunlin/p/17756920.html C语言 – 内联函数
https://c.biancheng.net/view/339.html C语言内联函数

用于性能评估的 Metal Slug 1-7 下载

链接：https://pan.baidu.com/s/1i2jBLzkRdEoTME-ySDYcNw?pwd=labz
提取码：labz

CH552 PWM 测试

根据资料，CH552 的PWM 频率是根据 PWM_CK_SE 的分频而来【参考1】。具体的频率计算方法是：

Fsys / 256 / PWM_CK_SE

对应的 DataSheet 描述如下：

为此，编写一段测试代码：

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(15,OUTPUT);
   PIN_FUNC &= ~(bPWM1_PIN_X);
   PWM_CTRL |= bPWM1_OUT_EN;

}

void loop() {
   PWM_CK_SE=1;
   PWM_DATA1 = 127;
   delay(10000);
   PWM_DATA1 = 63;
   delay(10000);
   PWM_CK_SE=16;
   PWM_DATA1 = 127;
   delay(10000);
   PWM_DATA1 = 63;
   delay(10000);
}

当前频率为 16,000,000/256/1=62.5KHz

频率和上面的相同，只是占空比不同。

当前频率为 16,000,000/256/16=3.906KHz

参考：

https://www.wch.cn/bbs/thread-67438-1.html

Step to UEFI (292）Cpp UEFI 008 This 是啥

这一系列文章的目标是让人看懂C++ 代码，因此很多地方知道意思即可。这次介绍的是 “this” 这个关键字。这是一个指向当前对象的 const 指针，通过它可以访问当前对象的所有成员。更简单的描述如下【参考1】：

一．this是什么

this 是 C++ 中的一个关键字

this是一个 const 指针

this 指针是所有成员函数的隐含参数

二、this可以用在哪

this 只能用在类的内部

this可用于调用类的成员函数和成员变量

三、this可以用来做什么

它指向当前对象，通过它可以访问当前对象的所有成员（包括 private、protected、public 属性的成员）

友元函数没有 this 指针，因为友元不是类的成员。只有成员函数才有 this 指针。

参考：

1. https://blog.csdn.net/LiuXF93/article/details/121466530

C# 判断字符串是否为空或者空格的函数

在C#中，判断一个字符串是否仅由一个或多个空格组成可以通过String.IsNullOrWhiteSpace方法来实现。这个方法在检查字符串时会考虑空格、制表符、换行符等空白字符，如果字符串为null、空字符串(“”)，或者仅包含空白字符，则返回true。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // 示例字符串
        string singleSpace = " ";
        string multipleSpaces = "   ";
        string emptyString = "";
        string nullString = null;

        // 判断字符串是否为空或仅包含空白字符
        bool isSingleSpaceEmpty = String.IsNullOrWhiteSpace(singleSpace);
        bool isMultipleSpacesEmpty = String.IsNullOrWhiteSpace(multipleSpaces);
        bool isEmptyStringEmpty = String.IsNullOrWhiteSpace(emptyString);
        bool isNullStringEmpty = String.IsNullOrWhiteSpace(nullString);

        // 输出结果
        Console.WriteLine($"单个空格字符串是否为空或仅包含空白字符: {isSingleSpaceEmpty}");
        Console.WriteLine($"多个空格字符串是否为空或仅包含空白字符: {isMultipleSpacesEmpty}");
        Console.WriteLine($"空字符串是否为空或仅包含空白字符: {isEmptyStringEmpty}");
        Console.WriteLine($"null字符串是否为空或仅包含空白字符: {isNullStringEmpty}");
    }
}

测试0x3F8 串口输出的 UEFI Application

之前的文章【参考1】介绍过，初始化 Legacy COM Port 为 115200 的方法。这次编写一个 UEFI Shell Application，初始化这个 COM port 之后输出 www.lab-z.com字符。

#include  <Uefi.h>
#include  <Library/UefiLib.h>
#include  <Library/ShellCEntryLib.h>
#include  <Library/IoLib.h>

void init_serial(UINTN Port) {
	IoWrite8(Port + 1, 0x00); // Disable all interrupts
	IoWrite8(Port + 3, 0x80); // Enable DLAB (set baud rate divisor)
	IoWrite8(Port + 0, 0x01); // Set divisor to 1 (lo byte) 115200 baud
	IoWrite8(Port + 1, 0x00); // (hi byte)
	IoWrite8(Port + 3, 0x03); // 8 bits, no parity, one stop bit
	IoWrite8(Port + 2, 0xC7); // Enable FIFO, clear them, with 14-byte threshold
	IoWrite8(Port + 4, 0x0B); // IRQs enabled, RTS/DSR set
}

INTN
EFIAPI
ShellAppMain (
  IN UINTN Argc,
  IN CHAR16 **Argv
  )
{
	CHAR8 TestString[]="www.lab-z.com";
	init_serial(0x3F8);
	for (UINTN i=0;i<sizeof(TestString);i++) {
		IoWrite8(0x3F8,TestString[i]);
	}
	return(0);
}

虽然有很多BIOS 的调试方法，但是BIOS 工程师最常见的方法仍然是串口输出 Log，唯一的原因是：足够简单和直接。用户无需为了调试BIOS而去调试工具。

源代码和编译后的 EFI Application:

pwrtest 下载

参考：

1. https://www.lab-z.com/ocuart/