第5章 串行通信接口SCI(第六、七、八周).ppt

第五章串行通信接口SCI，主要内容，5.1异步串行通信的通用基础知识5.2AW60的SCI模块的编程结构5.3AW60的SCI组件设计和测试5.4AW60的中断源和具有第一个中断的编程示例，通信：通信并行通信：传输的数据的数据位同时收发。 串行通信：传输的数据的数据位依次各收发1位。 5.1异步串行通信的共同基础知识、串行通信的分类：同步串行通信和异步串行通信、异步串行通信的一帧的数据格式：开头比特“0”表示字符的开头，然后，作为58比特的数据的该字符的代码，是低位比特5.1.1串行通信的基本概念、优点：硬件构成简单。 缺点：传输速度慢。 另外，在5.1.1串行通信的基本概念、同步串行通信同步通信中，发送侧在数据或字符的开头用同步字符(通常约为12字节)指示帧的开头，利用时钟实现发送侧和接收侧的同步，接收侧检测出与规定的同步字符一致，接下来连续地输出几个数据优点：传输速度快的缺点：硬件结构要求高，按5.1.1串行通信的基本概念、串行通信方向、通信方向分类：单、半双工通信方式、1，单方式：一端是发送侧，另一端是接收侧。 例如，遥控器-电视，5.1.1串行通信的基本概念，2，半双工方式：每个端口都有发射机和接收机，通过交换机连接到线路上，数据可以双向传输，但不能同时收发。 请用换向器转换方向。 例如，对讲机，5.1.1串行通信的基本概念，3，全双工方式：通信双方通过两个独立的收发机分别连接，可同时收发数据，从而提高了速度。 典型的MCU异步串行通信接口是全双工的。 例如，蜂窝电话、电话、5.1.1串行通信的基本概念、以串行通信速度(波特率)为单位时间内传输的信息量。 在计算机中，以每秒被传送的二进制比特数为单位，是bps、比特/秒。 例如，100字符/秒、1字符11比特的波特率为： 10011=1100 (波特)的平均传输占有时间： Td=1/1100=0.909ms中经常使用的波特率： 4800、9600、19200、38400发送侧和接收侧、波特率、5.1.1串行通信的基本概念、常见串行、RS-232接口、5.1.1串行通信的基本概念、RS-422/485接口、5.1.2RS-232总线标准、 特征管脚定义了单片机如何控制RS-232接口来发送和接收数据(硬件设计、软件设计)，5.1.2RS-232总线标准的特征，RS-232的传输距离为15m。 RS-232接口为232级。 RS-232为负逻辑，-3V-15V为逻辑“1”，3V 15V为逻辑“0”。 MCU端子的一般输入输出使用TTL电平，TTL电平的“1”和“0”的特性电压分别为2.4V和0.4V，适合板内数据传输。9芯串行接口排列、9芯串行接口端子含义表、5.1.2RS-232总线标准端子定义、从5.1.3TTL电平到RS-232电平的转换电路、MAX232芯片是TTL电平和RS-232电平的双向内部有电压倍频电路和转换电路，只需外置电容器和5V电源就能工作，使用方便。 另外，MAX232端子、串行通信接口电平变换电路、MAX232芯片进行电平变换的基本原理是，发送过程： MCU的TxD(TTL电平)经由MAX232的11脚(T1IN )被发送到MAX232内部，内部TTL电平变为232电平接收过程：外部232电平通过MAX232的13脚(R1IN )进入MAX232的内部，内部232电平被“降低”到TTL电平，通过12脚(R1OUT )发送到MCU的RxD，进入MCU内。、从5.1.3TTL电平到RS-232电平的转换电路、SCI硬件电路设计、5.1.4串行通信编程模型(工作原理)、(MCU自动完成)、接收引脚RxD、发送引脚TxD、发送移位寄存器(11位)、接收移位寄存器SCI控制寄存器、SCI状态寄存器、SCI波特率寄存器， SCI数据寄存器、(波特率控制)、(程序控制)、5.1.4串行通信编程模型、(MCU自动完成)、接收引脚RxD、发送引脚TxD、发送移位寄存器(11位)、接收移位寄存器(11位)、MCU内部总线、 SCI波特率寄存器，接收数据Buffer (波特率控制)，(程序控制)，发送数据Buffer，5.2AW60的SCI模块的编程结构，1，AW60的SCI的特征：AW60内有两个独立的SCI模块TxD1(13脚)、RxD1(14脚)、TxD2(63脚)、RxD2(64脚)、数据传输方式：半双工、全双工、波特率：可以根据具体的应用程序进行编程设定。 奇偶校验：发送时，硬件自动生成并发送。 接收时自动检查。 寄存器：每个独立的SCI模块支持8个8位寄存器。 波特率寄存器2个、数据寄存器1个、控制寄存器3个、状态寄存器2个、5.2AW60的SCI模块的编程结构、AW60的SCI模块寄存器配置、5.2AW60的SCI模块的编程结构写为BR=fBUSCLK/(16SCI波特率)、SCIxBDH、SCIxBDL、SCIxBDH、SCIxBDH、SCIxBDL。 5.2AW60的SCI模块的编程结构、SCI控制寄存器1SCIxC1、LOOPS=0、全双工方式LOOPS=1、半双工方式。 m=0，8位数据模式m=1，9位数据模式。 PE=0，奇偶校验禁止PE=1，奇偶校验有效。 PT=0，奇偶校验PT=1，奇偶校验。 5.2AW60的SCI模块的编程结构、SCI控制寄存器2SCIxC2、 中断使能比特高电平有效，发送/接收使能比特高电平有效，5.2AW60的SCI模块的编程结构，SCI控制寄存器2 SCI xc 2，5.2 aw60的SCI模块的编程结构，sci数据寄存器TDRE=1时缓冲器为空。 RDRF=0(对于发射)，接收器Buffer为空RDRF=1，满足接收器Buffer。 (关于接收)，5.2AW60的SCI模块的编程结构，SCI状态寄存器2 SCI xs 2，5.2 aw60的sci模块的编程结构，功能要求： SCI1模块首先在PC上输入字符串“HelloWorld！ ”等待接收PC发送的数据。 一旦接收到数据，就将数据立即发回给PC，之后继续等待接收并发回数据的循环。5.2 aw60 sci模块的编程结构、5.3 aw60 sci模块的测试、5.3 aw60 sci组件的设计和测试、5.3.1SCI硬件组件的设计、5.3 aw60 sci组件的设计和测试主要向上提供三种服务，分别初始化SCI模块，接收数据，发送数据，向下直接访问模块寄存器，实现对硬件的直接操作。 SCI模块在软件上对应一个SCI.c文件和一个SCI.h文件。 5.3.2SCI软件组件的设计，SCI初始化： voidSCIInit(uint8SCINo，uint8sysclk， uint16baud )通过一个串行接收一个字节： voidSCISend1(uint8SCINo uint8ch)1 )单字节： uint8SCIRe1(uint8SCINo， 在uint8*p个串行上发送n个字节：在voidsiscendon(uint8scino，uint8n，uint8ch个串行上接收n个字节： uint8SCIReN(uint8SCINo uint8n， uint8ch，5.3AW60的SCI组件设计和测试，5.3.3SCI组件的c语言源程序文件SCI.c，1，SCI组件初始化功能函数： SCIInit波特率寄存器分配/1 .波特率SCI_BDH(SCINo)=(uint8)(ubgs，1，SCI组件初始化功能函数： SCIInit，SCI控制寄存器SCIXC1，SCIXC2中的SCI_C1(SCINo)=0b00000000； /SCI控制寄存器1/|-pt-奇偶校验类型在PE=1时有用/|- PE- -奇偶校验功能、PE=0、无奇偶校验/|- ILT- -空闲线路类型选择/|- wake- -长期唤醒m=0，8位数据帧/|-rsrc-接收器源选择/|-SCIsinwai待机模式下sci停止/-LOOPS-循环模式选择、LOOPS=0、全双工、/发送许可、接收许可、查询方式收发sci _ C2 /SCI控制寄存器2/| -SBK-发送中止字符/|- rwu- -接收机唤醒控制/|- re- -接收机启用，RE=1发射机，TE=1发射机- tie- -使能，1 SCI组件初始化功能函数： SCIInit 2，SCI组件的单字节发送功能函数： SCISend1， /函数名称：SCISend1*/功能：串行传输1字节*/参数：uint8SCIno:SCINo第sci模块，scino取值1，2 */uint8ch :传输的字节*/:无* /。 说明：SCINo=1表示使用SCI1模块，以下同样是*/-* voidsiscend1(uint8sci no，uint8ch)while (SCI_S1(SCINo)，3，SCI组件的多字节发送功能函数：