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Cortex-M3 (NXP LPC1788)之UART用法

作者： 時(shí)間：2016-11-19 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
在工作中經(jīng)常將平臺(tái)的串口和PC機(jī)連接，通過(guò)串口打印信息進(jìn)行程序調(diào)試。LPC1788共有5個(gè)串口Uart0~Uart4，跟具開(kāi)發(fā)板的資源，將使用Uart2進(jìn)行簡(jiǎn)單的串口輸出和輸入中斷的操作。開(kāi)發(fā)板上使用74HC4052多路開(kāi)關(guān)對(duì)UART2的RXD和TXD進(jìn)行選擇，使用SP3243E進(jìn)行3.0V到5.5V的RS-232電平轉(zhuǎn)換。查看手冊(cè)配置好相關(guān)的跳線帽，保證DB口上的串口輸出采用的是Uart2。

下面介紹Uart相關(guān)系統(tǒng)配置和Uart模塊的配置。Uart的時(shí)鐘采用PCLK，我們配置系統(tǒng)的CCLK為120M，PCLK為60M，后面設(shè)置串口的波特率就采用PLCK進(jìn)行計(jì)算。要使用串口2的功能需要使能系統(tǒng)時(shí)鐘控制PCONP，以及配置GPIO管腳為Uart2的RXD和TXD功能。要實(shí)現(xiàn)通信，我們需要設(shè)置數(shù)據(jù)的格式，包括傳輸?shù)牟ㄌ芈?，?shù)據(jù)長(zhǎng)度，停止位，以及校驗(yàn)等，這些數(shù)據(jù)在線性控制寄存器UnLCR中控制。波特率的產(chǎn)生需要經(jīng)過(guò)分?jǐn)?shù)波特率分頻器UnFDR和主分頻器DLL，DLM。計(jì)數(shù)公式如下圖。

本文引用地址：http://2s4d.com/article/201611/318449.htm

根據(jù)計(jì)算，當(dāng)PLCK=60M，波特率為115200，數(shù)據(jù)位為8，停止位為1，無(wú)校驗(yàn)，則DLL = 22， DLM =0， DivAddVal =1， MulVal = 2 ，線性控制寄存器中的值為0x3。

要通過(guò)串口發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，只需要把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫(xiě)入發(fā)送保持寄存器UnTHR，系統(tǒng)就會(huì)通過(guò)移位寄存器將數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送。為了了解系統(tǒng)的發(fā)送狀態(tài)，還需要線性狀態(tài)寄存器UnLSR，例如程序中使用該該寄存器的第5位判斷發(fā)慫保持寄存器是否為空，防止數(shù)據(jù)溢出。

如果需要進(jìn)行串口的中斷操作，還需要對(duì)串口中斷進(jìn)行配置，如串口中斷使能寄存器UnIER和串口中斷標(biāo)識(shí)寄存器UnIIR。程序中使用到了串口2的接收中斷，為此在中斷使能設(shè)置寄存器ISER中使能UART2中斷，在串口中斷使能寄存器UnIER中使能串口的接收中斷，該中斷同時(shí)使能了字符接收超時(shí)中斷。UART2的RXD管腳接收到數(shù)據(jù)將存放在FIFO中，程序中配置接收FIFO的觸發(fā)條件為1個(gè)字節(jié)，即有接收到數(shù)據(jù)就觸發(fā)。中斷觸發(fā)后，我們可以根據(jù)中斷標(biāo)識(shí)寄存器UnIIR判斷到底是串口的接收中斷，超時(shí)中斷，發(fā)送中斷等。進(jìn)入中斷以后，接收中斷和超時(shí)中斷，都可以通過(guò)讀取接收緩存寄存器UnRBR進(jìn)行中斷復(fù)位，使下次中斷可以發(fā)生。

下面的程序例子，程序開(kāi)始打印菜單，PC串口軟件發(fā)送一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)給開(kāi)發(fā)板，開(kāi)發(fā)板接收到數(shù)據(jù)后將讀取UnRBR前后的中斷標(biāo)識(shí)寄存器IIR的值，以及接收到的值發(fā)送回給PC。如果是0x5a或者0xa5還可以打開(kāi)或者關(guān)閉LED指示燈。

  1. #defineCCLK120000000
  2. #definePCLK60000000
  4. #definerFIO1DIR(*(volatileunsigned*)(0x20098020))
  5. #definerFIO1MASK(*(volatileunsigned*)(0x20098030))
  6. #definerFIO1PIN(*(volatileunsigned*)(0x20098034))
  7. #definerFIO1SET(*(volatileunsigned*)(0x20098038))
  8. #definerFIO1CLR(*(volatileunsigned*)(0x2009803c))
  10. #definerISER0(*(volatileunsigned*)(0xE000E100))
  12. #definerCLKSRCSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC10C))//時(shí)鐘源選擇寄存器
  13. #definerPLL0CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC080))//PLL0控制寄存器
  14. #definerPLL0CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC084))//PLL0配置寄存器
  15. #definerPLL0STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC088))//PLL0狀態(tài)寄存器
  16. #definerPLL0FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC08C))//PLL0饋送寄存器
  17. #definerPLL1CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A0))
  18. #definerPLL1CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A4))
  19. #definerPLL1STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A8))
  20. #definerPLL1FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC0AC))
  21. #definerCCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC104))//CPU時(shí)鐘選擇寄存器
  22. #definerUSBCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC108))//USB時(shí)鐘選擇寄存器
  23. #definerPCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A8))//外設(shè)時(shí)鐘寄存器
  24. #definerPCON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C0))
  25. #definerPXCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
  26. #definerSCS(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A0))//系統(tǒng)控制和狀態(tài)寄存器
  27. #definerCLKOUTCFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC1C8))
  29. #definerIOCON_P0_10(*(volatileunsigned*)(0x4002C028))
  30. #definerIOCON_P0_11(*(volatileunsigned*)(0x4002C02C))
  31. #definerPCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
  32. #definerU2LCR(*(volatileunsigned*)(0x4009800C))
  33. #definerU2FDR(*(volatileunsigned*)(0x40098028))
  34. #definerU2DLL(*(volatileunsigned*)(0x40098000))
  35. #definerU2DLM(*(volatileunsigned*)(0x40098004))
  36. #definerU2TER(*(volatileunsigned*)(0x40098030))
  37. #definerU2THR(*(volatileunsigned*)(0x40098000))
  38. #definerU2RBR(*(volatileunsigned*)(0x40098000))
  39. #definerU2FCR(*(volatileunsigned*)(0x40098008))
  40. #definerU2IIR(*(volatileunsigned*)(0x40098008))
  41. #definerU2LSR(*(volatileunsigned*)(0x40098014))
  42. #definerU2IER(*(volatileunsigned*)(0x40098004))
  43. #definerU2ACR(*(volatileunsigned*)(0x40098020))
  45. voidUART2_IRQHandler()
  46. {
  47. unsignedintintId;
  48. chartmp_char;
  50. intId=rU2IIR&0xf;
  51. rU2THR=intId;
  53. if(intId==0xc||intId==0x4)//RDA或者CTI中斷
  54. {
  55. rU2LCR&=~(0x1<<7);//DLAB=0
  56. tmp_char=rU2RBR&0xff;
  57. rU2THR=tmp_char;
  58. }
  59. intId=rU2IIR&0xf;
  60. rU2THR=intId;
  63. if(tmp_char==0xa5)
  64. rFIO1PIN|=(1<<18);
  65. elseif(tmp_char==0x5a)
  66. rFIO1PIN&=~(1<<18);
  67. }
  69. voidSystemInit()
  70. {
  71. rSCS&=~(0x1<<4);//頻率12M
  72. rSCS|=(0x1<<5);//使能主振蕩器
  73. while(0==(rSCS&(0x1<<6)));//等待主振蕩器穩(wěn)定
  75. rCLKSRCSEL=0x1;
  77. rPLL0CFG=0x9;//配置CCLK=120M
  78. rPLL0CON=0x01;
  79. rPLL0FEED=0xAA;
  80. rPLL0FEED=0x55;
  81. while(0==(rPLL0STAT&(0x1<<10)));
  83. rCCLKSEL=(0x1|(0x1<<8));
  84. rPCLKSEL=0x2;//配置PCLK=60M
  85. rCLKOUTCFG=0x0|(0xb<<4)|(0x1<<8);
  86. }
  88. voidInit_Uart2()
  89. {
  90. rPCONP|=0x1<<24;//使能UART2功率控制
  92. rIOCON_P0_10=(rIOCON_P0_10&(~0x7))|0x1;//P0.10P0.11做UART2的發(fā)送和接收管腳
  93. rIOCON_P0_11=(rIOCON_P0_11&(~0x7))|0x1;
  95. rU2LCR|=0x1<<7;//DLAB=1
  96. rU2FDR=1|2<<4;//波特率設(shè)置115200
  97. rU2DLM=0;
  98. rU2DLL=22;
  99. rU2LCR&=~(0x1<<7);//DLAB=0
  100. rU2LCR|=0x3;//8位數(shù)據(jù)位，無(wú)校驗(yàn)，1個(gè)停止位
  102. rU2TER|=0x1<<7;//使能串口2的發(fā)送
  104. rU2IER|=0x1;//使能串口2的接收中斷
  105. rU2FCR|=0x1;//復(fù)位FIFO,設(shè)置接收1個(gè)字符觸發(fā)中斷
  106. rU2FCR|=0x1<<1|0x1<<2;
  107. rISER0|=0x1<<7;//使能串口2中斷
  109. }
  111. voidUart2SendC(charc)
  112. {
  113. rU2THR=c&0xff;
  114. while(!(rU2LSR&(0x1<<5)));//等待rU2THR中的數(shù)據(jù)發(fā)送完成，防止數(shù)據(jù)溢出
  115. }
  117. voidUart2SendS(char*s)
  118. {
  119. while(*s)
  120. {
  121. Uart2SendC(*s);
  122. s++;
  123. }
  124. }
  126. intmain(void)
  127. {
  128. charstr[]={"nr1,DisplaytheU2IIR[3:0]+Data+U2IIR[3:0]nr2,Send0x5a--->TurnontheLEDnr3,Send0xa5--->TurnofftheLEDnr"};
  129. rFIO1DIR|=(1<<18);//GPIO1.18->OUTPUT
  130. Init_Uart2();
  131. Uart2SendS(str);
  132. while(1);
  133. }

運(yùn)行結(jié)果如下圖所示

關(guān)鍵詞： Cortex-M3NXPLPC1788UAR

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