嵌入式學(xué)習(xí)筆記之UART通信協(xié)議
UART是用于控制計(jì)算機(jī)與串行設(shè)備的芯片。有一點(diǎn)要注意的是,它提供了數(shù)據(jù)終端設(shè)備接口,這樣計(jì)算機(jī)就可以和調(diào)制解調(diào)器或其它使用RS-232C接口的串行設(shè)備通信了。作為接口的一部分,UART還提供以下功能:
將由計(jì)算機(jī)內(nèi)部傳送過來(lái)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出的串行數(shù)據(jù)流;
將計(jì)算機(jī)外部來(lái)的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字節(jié),供計(jì)算機(jī)內(nèi)部使用并行數(shù)據(jù)的器件使用;
在輸出的串行數(shù)據(jù)流中加入奇偶校驗(yàn)位,并對(duì)從外部接收的數(shù)據(jù)流進(jìn)行奇偶校驗(yàn);
在輸出數(shù)據(jù)流中加入啟停標(biāo)記,并從接收數(shù)據(jù)流中刪除啟停標(biāo)記;
處理由鍵盤或鼠標(biāo)發(fā)出的中斷信號(hào)(鍵盤和鼠票也是串行設(shè)備);
可以處理計(jì)算機(jī)與外部串行設(shè)備的同步管理問題;
異步串口通信協(xié)議,工作原理是將傳輸數(shù)據(jù)的每個(gè)字符以串行方式一位接一位的傳輸。如下圖:
其中每一位(bit)的意義如下:
起始位:先發(fā)出一個(gè)邏輯“0”的信號(hào),表示傳輸字符的開始。
數(shù)據(jù)位:緊跟起始位之后。數(shù)據(jù)位的個(gè)數(shù)可以是4、5、6、7、8等,構(gòu)成一個(gè)字符。通常采用ASCII碼。從最低位開始傳送,靠時(shí)鐘來(lái)定位。
奇偶校驗(yàn)位:數(shù)據(jù)位加上這一位后(跟在數(shù)據(jù)位尾部),使得“1”的位數(shù)應(yīng)為偶數(shù)(偶校驗(yàn))或奇數(shù)(奇校驗(yàn)),以此來(lái)校驗(yàn)數(shù)據(jù)傳送的正確性。
停止位:它是一個(gè)字符數(shù)據(jù)的結(jié)束標(biāo)志?梢允1位、1.5位、2位的高電平(邏輯“1”)。
空閑位:處于邏輯“1”狀態(tài),表示當(dāng)前線路上沒有數(shù)據(jù)的傳送。
波特率:是衡量數(shù)據(jù)傳輸速率的指針。表示為每秒鐘傳送的二進(jìn)制位數(shù)(bit數(shù))。例如資料傳送速率為120字符/秒,而每一個(gè)字符為10位,則其傳送的波特率為:
10×120%20=%201200字符/秒=1200波特。
以上的數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位、波特率等均可以在COM接口中設(shè)置。也可以在代碼中對(duì)UART寄存器的各位進(jìn)行設(shè)置,UART寄存器的各位所代表的含義如下:
下面通過幾個(gè)小程序,了解UART通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
在這里我們使用 uart_init 函數(shù)便完成了UART各個(gè)位的設(shè)置,現(xiàn)在來(lái)看看uart_init在系統(tǒng)中是如何定義的:
UART0 --- UART2 便是開發(fā)板為我們提供的三個(gè)寄存器,通過rUFCON、rUMCON、rULCON、rUCON、rUBRDIV 等引腳的賦值完成UART寄存器的設(shè)置。
編輯:admin 最后修改時(shí)間:2018-05-18