单片机uart串口通信_uart接口图片

单片机uart串口通信_uart接口图片RS-232-C标准采用负逻辑方式,标准逻辑“1”对应-5v~-15v,标准逻辑“0”对应+5V~+15v。如果需要和单片机系统的CMOS/TTL电平进行连接,则需要进行电平转换,一般采用MAX232进行电平转换。 1  UART接口简述 UART即通用异步收发器,可设置成全双工异步通讯方式,与PC等通讯;或设置成半双工同步模式与其他周边外设通信,如A/D或D/A。

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RS-232-C标准采用负逻辑方式,标准逻辑“1”对应-5v~-15v,标准逻辑“0”对应+5V~+15v。如果需要和单片机系统的CMOS/TTL电平进行连接,则需要进行电平转换,一般

采用MAX232进行电平转换。

 1  UART接口简述

 

UART即通用异步收发器,可设置成全双工异步通讯方式,与PC等通讯;或设置成半双工同步模式与其他周边外设通信,如ADDASPMC65系列单片机内置了UART模块,它的作用是将外部设备串行数据转换为并行数据接收;将内部并行数据转换为串行数据发送。UART模块特点如下:

 

·两个接口引脚。

 

      RXD为数据接收引脚(PC5复用,使用RX功能时设置为输入口)

      TXD为数据发送引脚(PC4复用,使用TX功能时设置为输出口)

 

·提供标准的异步全双工通信。

 

·可编程的波特率。

 

·可进行偶校验、奇校验或禁止校验。

 

·停止位可设置为1位或2位。

 

·支持发送中断。

 

·支持接收中断。

 

·高抗噪声能力的数据接收(接收中间连续进行3次采样,并对结果进行多数决策)

 

·在接收中进行帧校验和奇偶校验。

 

·溢出检测。

 

·CPU工作频率为8 MHz时,波特率可在2 40038 400 bps之间编程设置。

 

UART的数据帧如图65所示。
 
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UART接口通常用于与PC通信,或者用于单片机间的通信。

 

2  控制寄存器

 

    1UART控制寄存器P_UART_Ctrl($46RW)

 

可以通过写UART控制寄存器P_UART_Ctrl($46)UART的中断使能、UART功能、帧格式等进行设置。P_UART_Ctrl默认初始值为#00h,具体位的功能如表68所列。

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bit7  RXIE:接收中断使能位。

                  1=使能;

                  0=禁止。

 

bit6  TXIE:发送中断使能位。

                   1=使能;

                  0禁止。

 

bit5  RXENUART接收功能使能位。

                  1=使能;

                  0=禁止。

 

bit4  TXENUART发送功能使能位。

                  1=使能;

                  0=禁止。

 

bit3  SOFTRST:软件复位。

                  写:

                  1=复位所有UART模块;

                  0=无效。

 

bit2  STOPSEL:停止位长度选择位。

                   1=2位停止位;

                   0=1位停止位。

 

bit1  PSEL:校验类型选择位。

                  1=偶校验;

                   0=奇校验。

 

bit  0PEN:校验使能。

                  1=使能;

                  0=禁止。

 

2UART波特率分频器P_UART_Baud($47RW)

 

SPMC65系列单片机的UART波特率可通过软件设置UART波特率分频器P_UART_Baud($47)的值,通过换算可得到所需要的UART波特率。P_UART_Baud默认初始值:#00h。具体功能如表69所列。

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bit[70]  波特率[70]UART波特率分频器。

 

SPMC65系列单片机的UART波特率是由一个波特率寄存器和一个8位定时/计数产生的。每次定时/计数器计到最大计数值(0xFF)后,再加1时,一个时钟信号就会被发送到波特率分频器产生电路。在该电路中,时钟信号会通过一个16分频的计数器,然后产生波特率。定时/计数器溢出后,会自动重新载入波特率寄存器中的值。

 

波特率寄存器中的内容为8位的无符号数,UART波特率的计算公式:

 

波特率=Fsys[16×(256UARTBAUD)]

 

按下面的公式计算P_UART_Baud寄存器的值:

 

    UARTBAUD=256=Fsys(16×波特率)

UARTBAUDP_UART_Baud中的值。波特率计算结果不能大于38 400,如表610所列。

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3UART状态寄存器P_UART_Status ($48RW)

 

读取UART状态寄存器P_UART_Status($48)可获得UART运行的一些状态信息,如UART中断标志、帧错误信息等;而写该寄存器的相应位则是清除相应位的标志。P_UART_Status默认初始值为#00h。具体位的功能如表611所列。

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bit7  RXIF:接收中断标志。

                  1=接收数据准备好()

                  0=接收数据未准备好。

 

bit6  TXIF:发送中断标志。

                  1=发送数据准备好()

                  0=发送数据未准备好。

 

    bit5  BUSYUART正在进行发送标志位。

                  1=发送正在进行;

                  0=发送结束,等待下一次发送。

      bit[43]  保留。

 

bit2  OERR:溢出错误标志(一般是前一次接收到的数据尚未读取,而当前又有数据接    收进来覆盖原数据而造成的)

           读:

                  1=发生溢出错误;

                   0=未发生溢出错误。

           写:

                  1=将标志清零;

0=无效。

 

    bitl   PERR:奇偶校验错误标志。

读:

                  1=奇偶校验错误;

                  0=无奇偶校验错误。

           写:

                  1=将标志清零;

                  0=无效。

 

    bit0  FERR:帧错误标志(一般是由于接收不到停止位而产生)

           读:

                  1=发生帧错误;

                  0=无帧错误。

           写:

                  1=将标志清零;

                  0=无效。

 

4UART数据寄存器P_UART_Data($49RW)

 

SPMC65系列单片机的发送、接收数据寄存器共用P_UART_Data一个寄存器。读取P_UART_Data寄存器中的值时,会自动清除P_UART_Status寄存器中的接收中断标志位;而写数据到P_UART_Data寄存器时,会自动把P_UART_Status寄存器中的发送中断标志位(即发送准备好标志位)清零。具体位的功能如表612所列。

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 bit[70]  UARTDATA[70]UART数据寄存器。

                  读:读取接收到的数据同时RXIF标志位清零;

                  写:将发送数据写入寄存器同时TXIF标志位清零。

 


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