2019年11月09日 | 2440裸机编程之八 UART通用异步收发

S3C2440A 内部集成的UART(通用异步收发器)单元提供三个独立的异步串行I／O端口，也就是通常所说的串口。串口是用途广泛的通讯口，很多工业现场总线都以串口为基础。在这里，串口不仅可以用来与外部设备进行数据通讯，还可以用来观察系统的运行状况，例如前面已经使用过的利用串口终端工具观察程序运行情况的方法。 S3C2440A 的UART 单元提供三个独立的异步串行I／O 端口，每个都可以在中断或DMA 两种模式下工作。它们支持的最高波特率为115． 2 kbps。每个UART 通道包含2 个64 位FIFO 分别供接收和发送使用。

S3C2440A 的UART 具有以下可配置的参数项目：可编程的波特率，红外收／发模式，l 或2 个停止位，5 位、6 位、7 位或8 位数据宽度和奇偶校验位。每个UART模块包含以下几个部件：波特率发生器，发送器，接收器和控制单元。波特率发生器可以以PCLK、FCLK或UEXTCLK作为时钟源。发送器和接收器包含64字节的FIFO和移位寄存器。要被发送的数据，首先被写入FIFO，然后被拷贝到发送移位寄存器中，最后从数据输出端口(TxDn)依次被移位输出。被接收的数据也同样从数据接收端口(RxDn)依次被移位输入到移位寄存器，然后被拷贝到FIFO中。

这里以uart0简单介绍它的使用。
ULCON0     用于选择 模式、校验、停止位、数据位
UCON0      用于使能 发送、接收
UBRDIV0    设置uart0波特率，波特率 = PCLK/(UBRDIV0+1) /16
UTRSTAT0   接收和发送完毕的标志，用于软件查询
URXH0      接收数据寄存器，存放接收到的数据
UTXH0      发送数据寄存器，用于发送

这是个uart0的简单收发程序：

//********************************************************************
#define bps 115200
char ch;

void Main(void)
{     
    int i;
    ……硬件初始化……

uart0_init();
Uart_Printf(" uart串口实验nnn");
Uart_Printf(" 请发送一个字符n");
while(1) 
{
  ch=receive_byte();
  transmit_string("你刚发送了：");
  transmit_byte(ch);
  transmit_byte('n');
}
}

void uart0_init(void)
{
rGPHCON = rGPHCON & ~(0xf<<4) | 2<<4 | 2<<6 ; //GPH2、3 选为 TXD、RXD
rUMCON0 = 0x0;         //关闭控制流功能
rULCON0 = 0<<6 | 0<<3 | 0<<2 | 3;    //普通模式、无校验、1位停止位、8位数据位
rUCON0  = 1<<2 | 1;        //发送模式：允许、接收模式：允许
rUBRDIV0=(U32)(PCLK/(bps*16))-1;    //设置波特率，pclk 为ARM 时钟频率，bps 为传输波特率
}

char receive_byte(void)   //接收一个字节
{
while(!(rUTRSTAT0&0x1)); //等待接收到数据
return rURXH0&0xff;   //返回数据 
}

void transmit_byte(char data) //发送一个字节
{
while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)); //等待发送缓存区为空
rUTXH0=data;    //发送数据
}

void transmit_string(char* p) //发送一个字符串
{
while(*p != '')
  transmit_byte(*p++);
}

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

结果如图：

当然也可以用中断来处理，这里接收用中断做。
//********************************************************************
#define bps 115200
char ch;

void Main(void)
{     
    int i;
    ……硬件初始化……

uart0_init();
Uart_Printf(" uart串口实验nnn");
Uart_Printf(" 请发送一个字符n");
while(1); //等待中断
}

void uart0_init(void)
{
rGPHCON = rGPHCON & ~(0xf<<4) | 2<<4 | 2<<6 ; //GPH2、3 选为 TXD、RXD
rUMCON0 = 0x0;         //关闭控制流功能
rULCON0 = 0<<6 | 0<<3 | 0<<2 | 3;    //普通模式、无校验、1位停止位、8位数据位
rUCON0  = 1<<2 | 1;        //发送模式：允许、接收模式：允许
rUBRDIV0=(U32)(PCLK/(bps*16))-1;    //设置波特率，pclk 为ARM 时钟频率，baud 为传//输波特率



rSUBSRCPND = 1;      //SUBSRCPND的RXD0位 清0
rSRCPND = 1<<28;     //SRCPND的UART0位 清0
rINTPND = 1<<28;     //INTPND的UART0位 清0
pISR_UART0 = (U32)receive_int;  //申请中断向量
rINTSUBMSK = rINTSUBMSK & ~(1);  //禁止RXD0的屏蔽
rINTMSK = rINTMSK & ~(1<<28);  //禁止UART0的屏蔽
}

char receive_byte(void)   //接收一个字节
{
while(!(rUTRSTAT0&0x1)); //等待接收到数据
return rURXH0&0xff;   //返回数据 
}

void transmit_byte(char data) //发送一个字节
{
while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)); //等待发送缓存区为空
rUTXH0=data;    //发送数据
}

void transmit_string(char* p) //发送一个字符串
{
while(*p != '')
  transmit_byte(*p++);
}

void receive_int(void) __irq
{
transmit_string("（中断）你刚发送了：");
transmit_byte(rURXH0&0xff);
transmit_byte('n');

rSUBSRCPND = 1;      //SUBSRCPND的RXD0位 清0
rSRCPND = 1<<28;     //SRCPND的UART0位 清0
rINTPND = 1<<28;     //INTPND的UART0位 清0
}

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

运行正常：