串行通信编程实战

编辑：Y ┊ 时间：2022年04月14日 ┊ 访问: 16 次

S5PV210串行通信编程实战1

新增uart.c

新增main.c

修改makefile

修改start.S

整个程序流程分析

修改start.S
```
bl main
```

uart.c

void uart_init(void){}
void uart_putc(char c){}
char uart_getc(void){}

main.c

void main(void) {
    uart_init();
    uart_putc('a');
}

(1)整个串口通信相关程序包含2部分：uart_init负责初始化串口，uart_putc负责发送一个字节

串口控制器初始化关键步骤

这里有串口0-3，四个串口。我们这里使用的是0

(1)初始化串口的Tx和Rx引脚所对应的GPIO（查原理图可知Rx和Rx分别对应GPA0_1和GPA0_0）
（P133）

(2)GPA0CON（0xE0200000），bit[3:0] = 0b0010 bit[7:4] = 0b0010
(3)初始化这几个关键寄存器UCON0 ULCON0 UMCON0 UFCON0 UBRDIV0 UDIVSLOT0
（P864）

主要的几个寄存器

(1)ULCON0 = 0x3 // 0校验位、8数据位、1停止位

(2)UCON = 0x5 // 发送和接收都是polling mode

(3)UMCON0 = 0x0 // 禁止modem、afc

(4)UFCON0 = 0x0 // 禁止FIFO模式

(5)UBRDIV0和UDIVSLOT0和波特率有关，要根据公式去算的

在C源文件中定义访问寄存器的宏

定义好了访问寄存器的宏之后，将来写代码时直接使用即可。

#define GPA0CON        0xE0200000
#define UCON0         0xE2900004
#define ULCON0         0xE2900000
#define UMCON0         0xE290000C
#define UFCON0         0xE2900008
#define UBRDIV0     0xE2900028
#define UDIVSLOT0    0xE290002C
#define UTRSTAT0    0xE2900010
#define UTXH0        0xE2900020    
#define URXH0        0xE2900024    

#define rGPA0CON    (*(volatile unsigned int *)GPA0CON)
#define rUCON0        (*(volatile unsigned int *)UCON0)
#define rULCON0        (*(volatile unsigned int *)ULCON0)
#define rUMCON0        (*(volatile unsigned int *)UMCON0)
#define rUFCON0        (*(volatile unsigned int *)UFCON0)
#define rUBRDIV0    (*(volatile unsigned int *)UBRDIV0)
#define rUDIVSLOT0    (*(volatile unsigned int *)UDIVSLOT0)
#define rUTRSTAT0        (*(volatile unsigned int *)UTRSTAT0)
#define rUTXH0        (*(volatile unsigned int *)UTXH0)
#define rURXH0        (*(volatile unsigned int *)URXH0)

S5PV210串行通信编程实战2

串口Tx、Rx对应的GPIO的初始化

给GPA0CON的相应bit位赋值为相应值，用C语言位操作来完成。

// 串口初始化程序
void uart_init(void)
{
    // 初始化Tx Rx对应的GPIO引脚
    rGPA0CON &= ~(0xff<<0);            // 把寄存器的bit0～7全部清零
    rGPA0CON |= 0x00000022;            // 0b0010, Rx Tx
}

UCON、ULCON、UMCON、UFCON等主要控制寄存器

依据上节中分析的值进行依次设置即可。

// 串口初始化程序
void uart_init(void)
{
    // 初始化Tx Rx对应的GPIO引脚
    rGPA0CON &= ~(0xff<<0);            // 把寄存器的bit0～7全部清零
    rGPA0CON |= 0x00000022;            // 0b0010, Rx Tx
    
    // 几个关键寄存器的设置
    rULCON0 = 0x3;
    rUCON0 = 0x5;
    rUMCON0 = 0;
    rUFCON0 = 0;
}

波特率的计算和设置

(1)第一步，用PCLK_PSYS和目标波特率去计算DIV_VAL: DIV_VAL = (PCLK / (bps x 16)) ?1
(2)第二步，UBRDIV0寄存器中写入DIV_VAL的整数部分
(3)第三步，用小数部分*16得到1个个数，查表得uBDIVSLOT0寄存器的设置值

// 串口初始化程序
void uart_init(void)
{
    // 初始化Tx Rx对应的GPIO引脚
    rGPA0CON &= ~(0xff<<0);            // 把寄存器的bit0～7全部清零
    rGPA0CON |= 0x00000022;            // 0b0010, Rx Tx
    
    // 几个关键寄存器的设置
    rULCON0 = 0x3;
    rUCON0 = 0x5;
    rUMCON0 = 0;
    rUFCON0 = 0;
    
    // 波特率设置    DIV_VAL = (PCLK / (bps x 16))-1
    // PCLK_PSYS用66MHz算        余数0.8
    //rUBRDIV0 = 34;    
    //rUDIVSLOT0 = 0xdfdd;
    
    // PCLK_PSYS用66.7MHz算        余数0.18
    // DIV_VAL = (66700000/(115200*16)-1) = 35.18
    rUBRDIV0 = 35;
    // (rUDIVSLOT中的1的个数)/16=上一步计算的余数=0.18
    // rUDIVSLOT中的1的个数 = 16*0.18= 2.88 = 3
    rUDIVSLOT0 = 0x0888;        // 3个1，查官方推荐表得到这个数字
}

串口发送和接收函数的编写

(1)写发送函数，主要发送前要用while循环等待发送缓冲区为空才能发送。

// 串口发送程序，发送一个字节
void uart_putc(char c)
{                      
    // 串口发送一个字符，其实就是把一个字节丢到发送缓冲区中去
    // 因为串口控制器发送1个字节的速度远远低于CPU的速度，所以CPU发送1个字节前必须
    // 确认串口控制器当前缓冲区是空的（意思就是串口已经发完了上一个字节）
    // 如果缓冲区非空则位为0，此时应该循环，直到位为1
    while (!(rUTRSTAT0 & (1<<1)));
    rUTXH0 = c;
}

(2)写接受函数

// 串口接收程序，轮询方式，接收一个字节
char uart_getc(void)
{
    while (!(rUTRSTAT0 & (1<<0)));
    return (rURXH0 & 0x0f);
}

综合调试

注意Makefile的修改。

扩展练习

更改波特率后再调试
自己练习。注意程序中改了波特率后，SecureCRT也要相应修改，不然收不到东西