2019年08月12日 | STM32-(07)：串行通信基础（164芯片）

164芯片的通信

微处理器与外设交换数据的过程中可选择以下两种方式：

并行通信：数据的各个数位同时传送；

串行通信：数据按照位顺序一位一位传送；

通信制式：

在串行通信中数据是在两个站之间进行传送的，按照数据传送方向，串行通信可分为单工、半双工和全双工3中制式。

1、在单工制式下，数据只能从发送站向接收站传送。

2、在半双工制式下，数据能双向传送，但是不能同时在两个方向上传送。

3、全双工制式下，接收数据和发送数据占用不同的线路。全双工通信可以同时发送和接收。

串行通信标准有许多，下面对部分常见的串行通信标准进行简单介绍。

最简单的单工通信

1.与外设串行通信过程中，数据是一位一位依次顺序传送的 ； 而在微处理器内部，数据是并行处理和传送的。

2.当微处理器发送数据到外设时，必须要先把并行的数据转换为串行数据再传送；当微处理器接收来自外设的数据时，必须要先把接收到的串行数据转换为并行数据才能处理。

3.这种并/串之间的转换既可用硬件实I也可用软件实现。

4.以74LS164芯片为例，介绍如何用软件方法实现数据的串一并转换。（ARM与74LS164之间的串行通信）

74LS164芯片：串行输入，并行输出

引脚功能：

1.A、B：串行数据输入端。

2.Clock：时钟输入端。

3.Clear：清零端。低电平有效。

4.QA~QH：数据输出引脚。

真值表：（L低电平，H高电平，X表示任意值，↑表示上升沿）

大致可看出：当清零端为高电平，时钟输入为上升沿时，起作用，A、B有一个输入低电平，输出全为低电平。

74LS164的时钟是由ARM处理器产生，每来1个上升沿74LS164就接收1位数据。

假设要使QA~QH = 10110011，则ARM 要发送一串数据 10110011 给A、B输入端，并产生相应的时钟信号。

164内部结构(连接示意----一共有8个D触发器)

芯片简介

实验

连接示意

代码

// PA.0连接A/B，PA.1连接Clock，PB.0连接Clear

// 使得164的QA~QH输出：11000011

//----------------头文件声明--------------------

#include"stm32f10x_lib.h" //包含所有的头文件

#include

//----------------函数声明--------------------

void Delay_MS(u16 dly);

void RCC_Configuration(void);

void GPIO_Configuration(void);

#define PA1 GPIOA->BSRR

#define PA0 GPIOA->BRR

#define GPIOA_ODR_A  (GPIOA_BASE+0x0C)

#define GPIOA_IDR_A  (GPIOA_BASE+0x08)

#define GPIOB_ODR_A  (GPIOB_BASE+0x0C)

#define GPIOB_IDR_A  (GPIOB_BASE+0x08)

#define GPIOC_ODR_A  (GPIOC_BASE+0x0C)

#define GPIOC_IDR_A  (GPIOC_BASE+0x08)

#define GPIOD_ODR_A  (GPIOD_BASE+0x0C)

#define GPIOD_IDR_A  (GPIOD_BASE+0x08)

#define GPIOE_ODR_A  (GPIOE_BASE+0x0C)

#define GPIOE_IDR_A  (GPIOE_BASE+0x08)

#define BitBand(Addr,BitNum)    *((volatile unsigned long *)((Addr&0xF0000000)+0x2000000+((Addr&0xfffff)<<5)+(BitNum<<2)))

#define PAout(n)   BitBand(GPIOA_ODR_A,n)

#define PAin(n)    BitBand(GPIOA_IDR_A,n)

#define PBout(n)   BitBand(GPIOB_ODR_A,n)

#define PBin(n)    BitBand(GPIOB_IDR_A,n)

#define PCout(n)   BitBand(GPIOC_ODR_A,n)

#define PCin(n)    BitBand(GPIOC_IDR_A,n)

#define PDout(n)   BitBand(GPIOD_ODR_A,n)

#define PDin(n)    BitBand(GPIOD_IDR_A,n)

#define PEout(n)   BitBand(GPIOE_ODR_A,n)

#define PEin(n)    BitBand(GPIOE_IDR_A,n)

/*******************************************************************************

* Function Name  : main

* Description    : Main program.

* Input          : None

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/ 

int  main(void)

{

u8 data,i;

//1、设置PA.0推挽输出，设置PA.1、PB.0推挽输出

GPIOA->CRL = 0x33;

GPIOB->CRL = 0X03;

//2、进行164通信 QA~QH=11000100 , PA.0=0, PA.1来一个上升沿

PBout(0) = 1;

data = 0xC4;

for(i=0;i<8;i++)

{

PAout(1) = 0;

if((data&0x01)==0x01)

PAout(0) = 1;

else

PAout(0) = 0;

Delay_MS(1);

PAout(1) = 1;

Delay_MS(1);

data=data>>1;

} 

return(1);

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : Delay_Ms

* Description    : delay 1 ms.

* Input          : dly (ms)

* Output         : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

void Delay_MS(u16 dly)

{

u16 i,j;

for(i=0;i for(j=1000;j>0;j--);

}

仿真程序运行结果