串口作用:数据传输、充当控制台
串口通讯,分为同步通讯和异步通讯,我们通常使用的都是异步串口。通讯时,双方先约定好数据帧的格式,即波特率,数据位,停止位,奇偶校验位等。
波特率:这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。常用的波特率有38400,115200。
起始位:当线路空闲时候,电平为高。一旦检测到一个下降沿,则视为一个起始位。然后接收方按照约定好的格式,接收这一帧数据。
数据位:一帧中实际有效数据的位数。
停止位:表示这帧数据的结束。
校验位:用于检测数据传输是否正确的位。
串口硬件连接
我们通常使用的RS232的9帧串口,其中最为重要的是2,3,5脚
2:RXD:接收数据
3:TXD:发送数据
5:GND:接地
S3C2440提供了三个独立的串口端口,它们都可以通过查询、中断、DMA方式传输数据
串口驱动程序设计:串口初始化、数据发送、数据接收
串口初始化步骤:
1.配置gpio引脚功能
2.1 设置数据模式
2.2 设置工作模式
3.设置波特率
其中设置gpio引脚功能、设置数据模式、设置工作模式可通过设置相应的寄存器的相应位来完成。
与设置波特率有关的寄存器为UBRDIVn,该寄存器的值应为:
使用的时钟为PCLK,波特率一般取115200
ps:2440设置波特率时,只考虑(UART clock/(buad rate*16))-1的整数部分,而S3C6410,S5pv210不仅考虑整数部分,还考虑小数部分。如210与设置波特率有关的寄存器有UBRDIVn,UDIVSLOTn两个。UBRDIVn存放整数部分,UDIVSLOTn存放与小数部分有关的数值。
对于程序员来说,发送数据只需要将数据写入buffer register,硬件会自动将数据一位位地发送出去。但如果在写入buffer register前,该寄存器并不是空的,则意味着前一数据还在发送中,我们需要等待该数据发送完毕再开始新的发送。判断buffer register是否有数据可通过UTRSTATn寄存器得知
UTRSTATn[0]可用于判断是否有接收到数据,当该位为1时表明接收buffer寄存器有有效数据(数据手册上只说该位会自动置1,并没有说读取该数据后自动清零,但根据程序的功能可推断出该位会在数据被读取后自动清零,UTRSTATn[1],UTRSTATn[2]同理)。
发送数据的buffer register为UTXHn
串口接收到的数据存放在URXHn里
最后还要强调几点关于非FIFO模式下UART中断的一些注意事项:
代码:
#define GPHCON (*(volatile unsigned long*)0x56000070)
#define ULCON0 (*(volatile unsigned long*)0x50000000)
#define UCON0 (*(volatile unsigned long*)0x50000004)
#define UBRDIV0 (*(volatile unsigned long*)0x50000028)
#define UTRSTAT0 (*(volatile unsigned long*)0x50000010)
#define UTXH0 (*(volatile unsigned long*)0x50000020)
#define URXH0 (*(volatile unsigned long*)0x50000024)
#define PCLK 50000000
#define BAUD 115200
void uart_init()
{
//1.配置引脚功能
GPHCON &= ~(0xf<<4);
GPHCON |= (0xa<<4);
//2.1 设置数据格式
ULCON0 = 0b11;
//2.2 设置工作模式
UCON0 = 0b0101;
//3. 设置波特率
UBRDIV0 =(int)(PCLK/(BAUD*16)-1);
}
void putc(unsigned char ch)
{
while (!(UTRSTAT0 & (1<<2)));
UTXH0 = ch;
}
unsigned char getc(void)
{
unsigned char ret;
while (!(UTRSTAT0 & (1<<0)));
// 取数据
ret = URXH0;
if ( (ret == 0x0d) || (ret == 0x0a) ) /*回显功能,即接收到数据,会将该数据发送回去在pc端显示,0d是回车键,0a是换行键*/
{
putc(0x0d);
putc(0x0a);
}
else
putc(ret);
return ret;
}