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一:UART
1:概念
2:工作模式
3:逻辑电平
4:串口结构图
5:时间的计算
二:寄存器
1:简单的UART传输数据
A:GPHCON--配置引脚
B:GPHUP----使能内部上拉编辑
C: UCON0---设置频率115200
D: ULCON0----数据格式8n1
E:发送数据
A:UTRSTAT0
B:UTXHO--发送数据输…目录
一:UART
1:概念
2:工作模式
3:逻辑电平
4:串口结构图
5:时间的计算
二:寄存器
1:简单的UART传输数据
A:GPHCON--配置引脚
B:GPHUP----使能内部上拉编辑
C: UCON0---设置频率115200
D: ULCON0----数据格式8n1
E:发送数据
A:UTRSTAT0
B:UTXHO--发送数据输缓冲寄存器
F:接收数据
A:UTRSTAT0
B:URXH0 ---接收缓冲区寄存器
三:代码
1:UART的简单实现 一:UART
1:概念 S3C2440A通用异步收发器(UART)提供三个独立的异步串行I/O (SIO)端口每个端口都可以在基于中断或基于dma的模式下工作。换句话说UART可以生成中断或DMA请求来在CPU和UART之间传输数据。使用系统时钟UART可以支持高达921.6Kbps的波特率。如果外部设备为UART提供UEXTCLK则UART可以以更高的速度运行。每个UART信道包含两个64字节的fifo分别用于接收和发送。 S3C2440A UART包括可编程波特率红外(IR)发送/接收一个或两个停止位插入5位6位7位或8位数据宽度和奇偶校验。 每个UART包括波特率发生器、发送器、接收器和控制单元。波特率发生器可以通过PCLK, FCLK/n或UEXTCLK(外部输入时钟)进行时钟。 发射器和接收器包含64字节的fifo和数据移位器。数据被写入FIFO然后在传输之前复制到传输移位器。然后通过传输数据引脚(TxDn)将数据移出。同时接收数据从接收数据引脚(RxDn)转移然后从移位器复制到FIFO。 1:波特率 : 双方约定每一位占用的时间 2:格式 : 数据位, 停止位, 校验位, 流量控制 校验分为奇校验和偶校验, 以前的电解技术没有那么稳定, 使用采用了; 不过现在使用比较少; 数据位校验位为 1的个数 eg: 数据位为8位--0001 0001 --采用奇校验 使用校验位为1; 3个1所以是奇校验 如果采用偶校验, 校验位为0----2个1就是偶校验 作用 : 串口不仅可以为我们打印调式信息, 还可以连接需要外设模块, 实现之间的通信 (GPS, 蓝牙, mpu6050......) 这个和STM32发送的基本一样详情可以参考我的 : 09:STM32-------USART串口通信串口数据包
2:工作模式
假设2440现在需要向外面的pc端口发送一个数据, 他的工作模式如下
发送 A 0x41 0b0100 0001 2440向pc段发送数据 A : 首先逻辑电平是高电平 B : ARM被拉低(开始位)---告诉pc段我要开始发送数据了; 在这里会停留1bit的时间, 也就是我们双方约定的波特率. C:通过拉低逻辑电平电平的方式传输数据. 每一位停留一个波特率的时间. 一般数据为采用8位 D:在一个数据位发送介绍拉高电平告诉, pc段我们发送完了 pc段读取数据: 在数据位中间的位置开始读取数据 3:逻辑电平 TTL电平传输方式-----我们2440采用的就是这种的传输方式; 当电平高在某一个范围的时候他就会被判定位高电平, 同理在电平低于某一个范围的时候被判定为低电平. RS232电平传输----我们pc段采用这种方式的传输 2种不同的电平协议是不能相互传输数据的, 我们的2440添加了电平转化芯片或者USB串口芯片. 原理图: 可以看到我们引脚需要我们的配置, 来把他变为发送和接收引脚. 而不是普通的GPIO口 4:串口结构图 简单理解: 2440向pc段发送数据: A:FIFO会向内存中取到需要发送的数据 B:在这个UART单元中FIFO把数据发送到移位器里面去, 移位器通过逐步发送,把数据发送到了pc段. pc段向2440发送数据: A:pc段把数据发送给我移位器, 移位器逐步接收. B:移位器再把数据发送给我FIFO, FIFO, 程序从FIFO把数据取出来写入内存. 可以使用中断或者不断查看标志位的方式来查看数据是否发送完毕. 5:时间的计算 二:寄存器
1:简单的UART传输数据
A:GPHCON--配置引脚 注意我们使用的发送和接收的是0号, 在下面选择寄存器是也应该选择0号. 可以看到了我们需要把GPH2 和GPH3配置使他为发送和接收引脚, 而不是普通的GPIO口
GPHCON ~((3 4) | (3 6));
GPHCON | ((2 4) | (2 6));B:GPHUP----使能内部上拉 GPHUP ~((1 2) | (1 3)); /* 使能内部上拉 */把GPH2和GPH3的接收引脚上拉 C: UCON0---设置频率115200
UART块中有三个UART控制寄存器包括UCONO、UCON1和UCON2。 时钟我们选择默认的PCLK时钟----在上一节中我们调节PCLK的频率为50MHZ UBRDIVn (int)(selected clock / (baudrate x 16) ) –1 我们使用我们的FCLK作为我们的时钟源--在汇编中是50MHZ UBRDIVn(5000 0000 /(115200*16))-126 UBRDIV0 26; 我们只需要最简单的实现---所以只有打开发送和接收模式
UCON0 0x00000005;
全部代码----实现了频率为11520, 打开接收和发送模式
UCON0 0x00000005;
UBRDIV0 26;D: ULCON0----数据格式8n1 /*数据格式*/ULCON0 0x00000003; //不能写为这个ULCON0 | (3 1)因为还要关注其他位;/*数据位8,停止位1,无奇偶校验 8n1*/
E:发送数据
A:UTRSTAT0 发射机空; 当传输缓冲寄存器没有有效数据要传输且传输移位寄存器为空时自动设置为1。 0 不空 1发射机(传输缓冲区和移位寄存器)空 while ((UTRSTAT0 (1 2)) 0); //while (!(UTRSTAT0 (1 2)));
B:UTXHO--发送数据输缓冲寄存器 在UART块中有三个UART传输缓冲寄存器包括UTXHO、UTXH1和UTXH2。UTXHn有一个8位的数据用于传输数据。 return URXH0;
全部代码
while ((UTRSTAT0 (1 2)) 0); //while (!(UTRSTAT0 (1 2)));UTXH0 (unsigned char)c;
F:接收数据
A:UTRSTAT0 while ((UTRSTAT0 (1 0)) 0); //while (!(UTRSTAT0 (1 0)));B:URXH0 ---接收缓冲区寄存器 在UART块中有三个UART接收缓冲区寄存器包括URXHO, URXH1和URXH2。URXHn对接收的数据有一个8位的数据。 return URXH0
全部代码
while ((UTRSTAT0 (1 0)) 0); //while (!(UTRSTAT0 (1 0)));
return URXH0; 全部的代码见---三:代码 1:UART的简单实现 三:代码
1:UART的简单实现
#include sc2440_so.h
/*在UART块中有三个UART线路控制寄存器包括ULCONO、ULCON1和ULCON2。我们使用的是--ULCONO*/
//115200 8n1
void UART_init()
{/*引脚设置*/GPHCON ~((3 4) | (3 6));GPHCON | ((2 4) | (2 6));GPHUP ~((1 2) | (1 3)); /* 使能内部上拉 *//*设置波特率---设置波特率位115200*//*UBRDIVn (int)(selected clock / (baudrate x 16) ) –1我们使用我们的FCLK作为我们的时钟源--在汇编中是50MHZUBRDIVn(5000 0000 /(115200*16))-126*/UCON0 0x00000005;UBRDIV0 26;/*数据格式*/ULCON0 0x00000003; //不能写为这个ULCON0 | (3 1)因为还要关注其他位;/*数据位8,停止位1,无奇偶校验 8n1*/
}
int putchar(int c)
{/*发送数据*/while ((UTRSTAT0 (1 2)) 0); //while (!(UTRSTAT0 (1 2)));UTXH0 (unsigned char)c;
}int getchar(void)
{/*接收数据*/while ((UTRSTAT0 (1 0)) 0); //while (!(UTRSTAT0 (1 0)));return URXH0;
}int puts(const char* s)
{while (*s){putchar(*s);s;}}
#ifndef __UART_H
#define __UART_Hvoid UART_init();
int putchar(int c);
int getchar(void);
int puts(const char* s);#endif#ifndef __SC2440_SO_H
#define __SC2440_SO_H#define ULCON0 (*((volatile unsigned int*)0x50000000))
#define UCON0 (*((volatile unsigned int*)0x50000004))
#define UBRDIV0 (*((volatile unsigned int*)0x50000028))
#define GPHCON (*((volatile unsigned int*)0x56000070))
#define GPHUP (*((volatile unsigned int*)0x56000078))
#define UFCON0 (*((volatile unsigned int*)0x50000008))
#define UTRSTAT0 (*((volatile unsigned int*)0x50000010))
#define UTXH0 (*((volatile unsigned char*)0x50000020))
#define URXH0 (*((volatile unsigned char*)0x50000024))#endif#include uart.h
#include sc2440_so.h
int main(void)
{unsigned char c;UART_init();puts(Hello, world!\n\r);while (1){c getchar();if (c \r){putchar(\n);}if (c \n){putchar(\r);}putchar(c);}return 0;
}
分析makefile文件
我们要使用makefile文件交叉编译来生成bin文件
all:arm-linux-gcc -c -o uart.o uart.carm-linux-gcc -c -o main.o main.carm-linux-gcc -c -o start.o start.Sarm-linux-ld -Ttext 0 start.o uart.o main.o -o uart.elfarm-linux-objcopy -O binary -S uart.elf uart.binarm-linux-objdump -D uart.elf uart.dis
clean:rm *.bin *.o *.elf *.dis A: 先把所以的c语言和汇编语言全部, 编译为.o文件 B:链接: 这是一个链接命令用于将三个目标文件start.o、uart.o、main.o链接成一个可执行文件uart.elf。其中-Ttext 0指定了链接地址的起始地址为0start.o是程序的入口地址。这个命令会将三个目标文件中的符号解析出来并将它们放到正确的位置上生成可执行文件 C:这个命令的作用是将uart.elf文件转换为uart.bin文件。其中-O binary表示输出格式为二进制文件-S表示去掉所有的符号信息。这个命令通常用于将可执行文件转换为裸机程序以便在嵌入式系统中运行。(把连接生成的elf文件转换为单板使用的bin文件) D:对连接生成的elf文件进行反汇编调试错误时用。生成.dis文件 1:UART每发送完一个数据发送停止位, 还是发送完想要发送的数据在发送停止位? 根据引用中的定义UART协议的数据传输包括起始位、数据位和终止位。其中起始位是低电平终止位是高电平。在UART发送一段数据时每个数据字节后面都会跟随一个停止位。停止位的数量取决于UART协议的设置通常为1个或2个。因此UART发送一段数据一共发送的停止位数量为1个或2个具体取决于UART协议的设置 2:UART发送数据是发送完毕,接收端在读取, 还是一边发送, 接收端一边读取 根据提供的引用内容UART是一种通用异步接收器/发送器其主要目的是发送和接收串行数据。在UART发送数据时数据包以串行方式从发送UART送至接收UART接收UART以预配置的波特率对数据线进行采样。因此在UART发送数据时接收端需要一边接收一边读取数据否则数据将会丢失
