【开发教程9】ARM功能手机-串口实验教程

FutureX

! t) C" I: x  K

串口实验教程

——疯壳·开发板系列

4 ?" Y, k  L9 E3 ]& \* y, g图1
! u7 o5 n1 Q6 r' H  G
! C  e: j" \% I4 U0 I& C% r
7 s( C* X0 E& S
第一节串口硬件电路
) L4 `1 `4 o" t! o, v* h/ C. S
串口通过USB口及手环下载调试线引出，连接mcu的P12与P13引脚，如下图所示：

% n- y# B3 L6 O4 P
图2



6 Y1 J! e6 {- t9 f  G第二节 UART寄存器
. o/ t8 \) L! n7 T
; |# a6 ]& D3 v4 o) Z2.1 UART介绍
    这个UART符合工业标准16550，并且可以和外围设备串行通信。主设备（CPU）通过APB总线将数据写进UART并且被转换成串行格式并且发送到目标设备。串行数据也可以通过UART被接收存储之后，主设备读取接收的数据。
0 ]  c, v* D  rUART模块不支持DMA，但是它有内部FIFOs，并且支持硬件流控制信号（RTS,CTS,DTR,DSR）。
UART模块有16字节的发送和接收FIFO；支持硬件流控制（CTS/RTS）；影子寄存器来减少软件开销并且有可编程的软件复位；发送寄存器为空的中断模式；IrDA 1.0 SIR模式支持低功耗模式；可编程的字节属性、校验位和停止位（1,1.5,2）；可以断开通信及检测通信线是否断开；中断优先级的识别；可编程的串行通信波特率。
( L4 G: q5 b' q/ ^, x2.2 UART寄存器
! r+ R7 A0 K- OUART相关的寄存器比较多，所以我们只介绍常用的寄存器，其它的可以参考官方数据手册DA14580_DS_v3.1.pdf，位于目录：..\WT开发板\硬件资料。
2.2.1 接收缓冲寄存器



+ K/ T: A- }  u图3
15:8位：保留不使用；
" R! T9 v" b3 z9 K$ I7:0位：接收缓存寄存器。
/ u8 U" x/ g7 |7 ]2 h$ [2.2.2 中断使能寄存器
1 x$ K) w  U: T4 E; }
) p, f6 r1 O4 F) C9 G4 X

图4
2 Y/ F9 f9 k4 j15:8位：保留不使用；
9 H/ A! D3 Y' l/ U( U8 t' [7位：发送空中断使能位；
5 z" I' U& j5 S" Z! C& z2 U6:4位：保留不使用；
5 I. r7 T' a' M3位：调制状态中断使能位；
' c) r2 l" s) P. o2位：接收状态中断使能位；
4 B$ M( e7 K* d& y; z6 H! K9 y1位：发送结束中断使能位；
4 f5 G# o0 w, V1 |2 o0位：数据接收完使能位。
2.2.3 中断识别寄存器/FIFO控制寄存器
- H4 V- H& J  J/ ]9 u5 z  v0 p

图5
15:0位：写则为FIFO控制寄存器，读则为中断识别寄存器。
2.2.4 通信线控制寄存器


图6
15:8位：保留不使用；
$ h; T( Y' [) s' [0 |6 r7位：波特率使能位；
6位：停止控制位；
5位：保留不使用；
$ b. p+ Y( q: j$ e# C3 ]4位：奇偶校验选择位；
3位：校验位；
2位：停止位；
1:0位：数据长度。
2.2.5 调制器控制寄存器

. F' e8 J- x1 u6 y; g. G

2 M5 c# P. W4 T. N) L
图7
! w8 P: q6 d# o" p- v$ Q$ Y15:7位：保留不使用；
6位：红外通信使能位；
7 H. t6 ^7 b0 x2 C* H5位：自动流控制使能位；
0 Q! G( q1 H3 O5 Q5 i4位：回路位，用于测试；
3位：用户指定输出2；
: }6 Q5 [/ G1 n* J$ f/ Y2位：用户指定输出1；
8 e0 I5 Y& U. ^+ y& u6 Z1位：发送请求；
0位：保留不使用。
2.2.6 通信线状态寄存器

' J. e& I, f% Q& m. q
- G; ?8 Q# W8 x$ _

! F) _6 A/ d# A5 A% R图8
8 z! }: S* _& E2 x15:8位：保留不使用；
7位：接收FIFO错误位；
$ Q; v0 H) m( I; t) m6位：发送器空位；
5位：发送保持寄存器空位；
4位：异常停止中断位；
3位：帧错误位；
0 Z. l& s9 m0 {& e3 l4 L2位：校验错误位；
0 \) Y( X2 `  b! d; d1位：溢出错误位；
0位：数据准备好位。
; G/ o! E% S3 z) O# f2.3 寄存器配置讲解
#define CLK_PER_REG                 (* ( volatile uint16*)0x50000004)
. p8 m2 ?' e# l#define UART_RBR_THR_DLL_REG        (* ( volatile uint16*)0x50001000)
" H7 M) N; Q+ W3 K+ k#define UART_IER_DLH_REG            (* ( volatile uint16*)0x50001004)
9 K* z1 D+ E& v) t* I/ ~4 l#define UART_IIR_FCR_REG             (* ( volatile uint16*)0x50001008)
#define UART_LCR_REG                (* ( volatile uint16*)0x5000100C)
1 r! l" h6 w- |" E) f. b, |9 r#define UART_MCR_REG               (* ( volatile uint16*)0x50001010)
#define UART_LSR_REG                (* ( volatile uint16*)0x50001014)
. F" T2 O) G. |2 z#define UART_MSR_REG               (* ( volatile uint16*)0x50001018)
  C+ C# D6 W/ k#define UART_SCR_REG                (* ( volatile uint16*)0x5000101C)
: M8 b9 i8 S. _5 y# [启动UART1模块的时钟CLK_PER_REG |= 0x0080;
串口初始化寄存器配置：
' a5 |  |, @$ G8 B; Y2 D; |首先使能波特率配置UART_LCR_REG = 0X08;
* a" `3 h& ?# Y2 S% d4 c# `配置波特率UART_IER_DLH_REG = 0; UART_RBR_THR_DLL_REG = 9;
. p- h6 N9 {! S+ G( y8 t8位数据，无校验，1位停止位UART_LCR_REG = 0X03;
关闭红外通信功能UART_MCR_REG = 0X00;
% A, ?# C+ ?" y8 j" v8 {4 j# D使能FIFO， UART_IIR_FCR_REG = 0X01;
1 W. v) o7 q+ V" L  {关闭中断UART_IER_DLH_REG = 0X00;
接收一个字节，等待接收完成while((UART_LSR_REG&0x01)==0);读取接收数据rx_data = UART_RBR_THR_DLL_REG;
发送一个字节0x55，等待发送为空while((UART_LSR_REG&0x20)==0);填充发送数据UART_RBR_THR_DLL_REG = 0xaa;



第三节 UART实验
实验需要使用的模块有：手机开发板底板，Jlink调试工具，USB转串模块、杜邦线、3.7V锂电池或Mocro USB线。
使用USB转串模块连接手机蓝牙串口，连接方式如下：
    (1)USB转串模块一端只需要使用杜邦线连接RXD、TXD、GND三个引脚，如下图所示：
; C8 Z& B7 `& q) f# K) d

图9
(2)手机主控底板一端需要使用杜邦线连接左侧J7三个引脚，与USB转串模块的引脚一一对应（串口引脚交叉），分别为RXD-->TXD、TXD-->RXD、GND-->GND，如下图所示：

1 g+ _. V* n. h- w* @& U
图10
9 w0 G, C& A1 B使用JLINK通过杜邦线连接手机蓝牙，连接方式如下：
: I6 F6 m# _# }3 ^9 f  I/ k2 i(1)JLINK一端只需要使用杜邦线连接JLINK的SWC、SWD、GND三个引脚，如下图所示：

& {2 c% p- f5 K( d& L
图11
(2)手机蓝牙一端需要使用杜邦线连接上方右侧的J3三个引脚，与JLINK的连接引脚一一对应，分别为SWC-->SWCLK、SWD-->SWDIO、GND-->GND，如下图所示：


图12
将JLINK插上电脑的USB接口，连接好之后给手机主控底板供电，详细的介绍可以参考《如何上电》教程，路径为：..\WT_Mobile\0.从这里开始\0.开机测试。
打开串口实验的Keil工程uart.uvproj，位于目录：..\WT_Mobile\1.初级教程\DA14580\2_初级_串口\projects\target_apps\peripheral_examples\uart\Keil_5，如下图所示：


* H3 a# X- B: x, x' k) W图13
+ o. o5 l0 D+ K  D! s打开串口调试助手连接串口，波特率为115200。在KEIL中，编译代码，点击DEBUG，然后点击全速运行，就可以看到串口调试助手打印出的信息，发送什么就返回什么，例如发送“WT Mobile Test!”就会返回“WT Mobile Test!”，如下图所示：
( c# T' c, g. [) H
0 k% G; b- N4 j# q. X7 K$ N
% J) h2 Y9 e+ j; k# D& R
, d# F9 G1 s2 m! C' d2 h, \. p
图14
& @5 E0 `! R/ F( R  H
; a/ T' J  B; c( |: I
6 L( X0 x2 _( r图15
2 G) V5 l. S$ M; U6 K! N& l; U# i

1 R# E, U# T; N) H' `3 d' L文件下载请点击： 串口教程.pdf (1.43 MB, 下载次数: 0)

2022-6-22 19:20 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 威望 -5

5 U# q3 H) W3 |) I8 F9 e8 i

mnfvbnk

串口是3根线，
一根发送，一根接收，还有一个是地线