6.串口、时钟

预备知识

1. CC2530在正常运行的时候需要一个高频时钟信号和一个低频的时钟信号

   高频时钟信号，主要供给CPU，保证程序的运行。

   低频时钟信号，主要供给看门狗、睡眠定时器等偏上外设。

2. CC2530时钟信号的来源：

   • 高频信号有2个，芯片内部的16M RC电路；外接的32M石英晶振

   • 低频信号也有2个来源，芯片内部的32K RC电路，外接的32.768K石英晶振。

3. CC2530芯片默认上电的时候，是内部的2个RC电路作为高频和低频的时钟来源。

   • 如果使用串口，特别是无线通信的时候，必须要用32M的石英晶振作为高频时钟来源。

4. 高频时钟源特点：

   • 2高频时钟源可以同时起振产生高频时钟信号；

   • 2个低频时钟源，某一时刻只能有1个起振，并且起振的这个时钟源供给CC2530.

系统时钟转换

系统高频时钟源切换的步骤：

1. 让2个高频时钟源起振（SLEEPCMD）

2. 等待目标时钟源振荡稳定（SLEEPSTA ）

3. 延时一小段时间63us

4. 不分频输出（CLKCONCMD ）

5. 选中目标高频时钟源作为系统主时钟（CLKCONCMD ）

6. 确认一下当前工作的系统时钟是不是所选的高频时钟（CLKCONSTA）

配置实现

1、让SLEEPCMD的第2位为0；

2、SLEEPSTA寄存器的第6位为1表示32M 时钟源稳定

3、超过63微秒延时

4、把寄存器CLKCONCMD的低3位 设置为000，表示不分频输出

5、把寄存器CLKCONCMD的第6位 清0，设置32M作为系统主时钟

6、如果读CLKCONSTA这个寄存器的第6位为0，表示32M的时钟源已经作为了当前的系统主时钟，程序可以往下运行了。

void Init32M()
{
   SLEEPCMD &= 0xFB;//1111 1011 开启2个高频时钟源
   while(0==(SLEEPSTA & 0x40));// 0100 0000 等待32M稳定
   delayus();
   CLKCONCMD &= 0xF8;//1111 1000 不分频输出
   CLKCONCMD &= 0XBF;//1011 1111 设置32M作为系统主时钟
   while(CLKCONSTA & 0x40); //0100 0000 等待32M成功成为当前系统主时钟
}

相关寄存器

SLEEPCMD寄存器

SLEEPSTA寄存器

CLKCONCMD寄存器

系统时钟的源既可以用 16 MHzRC 振荡器，也可以采用 32 MHz晶振。时钟的控制使用CLKCONCMD寄存器执行

PCON.IDLE在默认状态下处于供电模式

如果当进入供电模式（设置 PCON.IDLE）且 CLKCONCMD.OSC = 0 时，自动变为 32 MHz。

如果当进入供电模式设置了 PCON.IDLE 且 CLKCONCMD.OSC = 1，它继续运行在 16 MHz。

CLKCONSTA寄存器

CLKCONSTA 寄存器是一个只读的寄存器，用于获得当前时钟状态

串口通信

配置实现

初始化配置：

1. 指定串口的IO位置;

2. 相应IO配置成偏上外设功能:

3. 8个数据位、1个停止位、无流控、无校验确立。

4. 波特率:

5. 开CPU中断、对应串口接收中断:

中断配置：

1. 清除接收中断标志位
2. 接收数据
3. 等待发送完成
4. 清除发送完成标志位

void USART_Init(){
  //串口0的备用位置1配置成波特率9600
  PERCFG &= 0xFE;       //1111 1110 选中串口0的的备用位置1

  P0SEL  |= 0x0C;       //0000 1100 P0_2 p0_3为片上外设功能
  
  U0CSR |= 0Xc0;
  
  U0GCR = 8;
  U0BAUD= 59;

  EA = 1;
  URX0IE = 1;
}

#pragma vector=URX0_VECTOR
__interrupt void USART0_INT(void)
{
    
    URX0IF=0;//串口0来数据的标志位，硬件会置1，我们软件要清0
    ch=U0DBUF;//从接受寄存器里取字节存入变量ch
    
    U0DBUF=ch;//把变量ch里的值赋给串口0发送数据寄存器
    while(0==UTX0IF);//等待发送完成
    UTX0IF=0;//发送完成标志位，硬件置1，软件清0
}

相关寄存器

引脚映射

PERCFG寄存器

U0CSR寄存器

U0CSR是USART0控制和状态寄存器，其各个位的作用如下：

（1）Bit[7]表示USART模式，值为0表示SPI模式，值为1表示UART模式。

（2）Bit[6]表示是否启用UART接收器，值为0表示禁用接收器，值为1表示启动接收器。

（3）Bit[5]表示SPI 主机或者从机模式，值为0表示SPI主模式，值为1表示SPI从模式。

（4）Bit[4]表示UART 帧的停止位错误状态，值为0表示无错误，值为1表示有错误。

（5）Bit[3]表示UART奇偶错误状态，值为0无错误，值为1表示有错误。

（6）Bit[2]表示传送字节状态，值为0表示没有收到字节，值为1表示准备好接收字节。

（7）Bit[1]表示传送字节状态，值为0表示字节没有被传送，值为1表示写到数据缓存寄存器的最后字节被传送。

（8）Bit[0]，USART传送/接收主动状态、在 SPI 从模式下该位等于从模式选择，0：USART 空闲 ，1：USART 忙碌。

波特率配置

IEN0中断使能寄存器

其他中断相关寄存器

URX0IF是串口0 RX中断标志寄存器，1用于USART0接收中断标志位。

UTX0IF是USART0的TX中断标志标志寄存器，值为0表示无中断未决，值为1表示中断未决。

U0DBUF是USART0的缓存寄存器，用于接收或发送数据时的缓存。