FL2440无操作系统应用程序编写测试002——UART

Subject：FL2440无操作系统应用程序编写测试002——UART

Date：   7-Nov-2011

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1.UART介绍

UART:Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用来与PC进行通信，包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。计算机内部采用并行数据，不能直接把数据发到Modem，必须经过UART整理才能进行异步传输，其过程为：CPU先把准备写入串行设备的数据放到UART的寄存器（临时内存块）中，再通过FIFO（First Input First Output，先入先出队列）传送到串行设备，若是没有FIFO，信息将变得杂乱无章，不可能传送到Modem。

UART首先将接收到的并行数据转换成串行数据来传输。消息帧从一个低位起始位开始，后面是5~8个数据位，一个可用的奇偶位和一个或几个高位停止位。接收器发现开始位时它就知道数据准备发送，并尝试与发送器时钟频率同步。如果选择了奇偶，UART就在数据位后面加上奇偶位。奇偶位可用来帮助错误校验。在接收过程中，UART从消息帧中去掉起始位和结束位，对进来的字节进行奇偶校验，并将数据字节从串行转换成并行。UART也产生额外的信号来指示发送和接收的状态。例如，如果产生一个奇偶错误，UART就置位奇偶标志。

详细参考：http://baike.baidu.com/view/245027.htm

 

2.硬件原理图(FL2440有二个三线的232电平串口(串口0及1))

 

3.控制框图

 

4.UART0寄存器设置

void UART0_Port_Init(U32 baudrate){

        BYTE i = 0;

 

        //UART0传输协议：Normal，无奇偶校验，1停止位，8数据位

        rULCON0 = 0x3;

       

        //UART0 Modem Control

        rUMCON0 = 0x0;

       

        //UART0 Control：时钟信号源->PCLK，传送/接收模式：轮询

        rUCON0  = 0x245; // Control register

       

        //UART0 FIFO Control

        rUFCON0 = 0x0;   //UART channel 0 FIFO control register, FIFO disable

       

        //UART0 Baud Rate Generation

        rUBRDIV0=( (U32)(PCLK/16./baudrate+0.5) -1 );   //Baud rate divisior register 0 

       

         for(i=0;i<100;i++);

   

}

 

5.代码分析 UART.c

#include "2440addr.h"

#include "def.h"

#include "option.h"

#include <stdarg.h>

#include <stdio.h>

 

//寄存器设置

void UART0_Port_Init(U32 baudrate){  

        BYTE i = 0; 

        rULCON0 = 0x3;   //Line control register : Normal,No parity,1 stop,8 bits

        rUMCON0 = 0x0;   //UART chaneel 0 MODEM control register, AFC disable

        rUCON0  = 0x245; // Control register

        rUFCON0 = 0x0;   //UART channel 0 FIFO control register, FIFO disable

       rUBRDIV0=( (U32)(PCLK/16./baudrate+0.5) -1 );   //Baud rate divisior register 0 

 

       for(i=0;i<100;i++);

}

 

//等待接收缓冲器准备好

static void UART0_RxReady(void){

       while(!(rUTRSTAT0 & 0x1));       //Wait until rx is ready

}

 

//等待发送缓冲器为空(可发送下一字符)

static void UART0_TxEmpty(void){

       while(!(rUTRSTAT0 & 0x4)); //Wait until tx shifter is empty.

}

 

//读取字符，如果未接收到字符则等待

static BYTE UART0_GetChar(void){ 

       UART0_RxReady();

       return RdURXH0();       // (*(volatile unsigned char *)0x50000024)

}

 

//读取按键，如果未接收到按键则返回NULL

BYTE UART0_GetKey(void){

       if(rUTRSTAT0 & 0x1){

               return RdURXH0();

       }    

       else{

               return NULL;

       }

}

 

//发送字符

void UART0_SendChar(BYTE data){

       if(data=='\n'){

           UART0_TxEmpty();

           WrUTXH0('\r');       //(*(volatile unsigned char *)0x50000020)=(unsigned char)(ch)

        }

       UART0_TxEmpty();

       WrUTXH0(data);

}

 

//发送字符串

static void UART0_SendStr(BYTE *pt){

        while(*pt){

                UART0_SendChar(*pt++);

        }

}

 

//UART0_Printf

void UART0_Printf(BYTE *fmt,...){

 

        va_list ap;

   

        char str[256];

   

        va_start(ap,fmt);

        vsprintf(str,fmt,ap);

   

        UART0_SendStr(str);

   

        va_end(ap);

 

}

 

6.测试程序及结果

#include "UART.h"

int Main(void)

{

       UART0_Port_Init(115200);

       UART0_Printf("Hello FL2440!\n");      

       while(1){

               ;                   

       }

       return 0;

}