嵌入式体系结构实验4

1、实验四UART通信实验1、实验目的掌握S3c2410UART串口通信的工作原理掌握s3c2419串口初始化的方法掌握使用串口进行数据收、发的程序结构。了解通过串口通信进行设备控制的方法。2、实验设备硬件：PC机，嵌入式系统实验箱软件：ADS1.2 或者 KEIL MDK3、实验内容3.1 s3c2410 的 UART 模块S3c2410处理器内部集成了 3个独立的UART通信接口,UART0、UART1和UART2， 具有以下特征：所有的UART接口都可以选择采用查询、中断或者DMA控制方式。各UART波特率的时钟源可以选择PCLK或者UCLK，通过配置波特率分频系数， 通信采用的波特率可调，

2、最高可达230.4KPS。每个UART通信模块都拥有16字节大小的收/发数据队列各一个。内置红外（IrDA）编码器和解码器，支持红外工作模式。UART0和UART1配有nRTS和nCTS信号，支持握手传输方式。内部可检测多种接收错误，包括帧覆盖错误、奇偶校验错、帧格式错、间断状态等， 并支持错误中断请求。可通过编程配置帧格式、工作模式（AFC、回环模式、红外模式）、FIFO、控制方 式选择等等。UART应用编程，包括两个部分，即UART初始化配置和UART通信控制。涉及的 底层特殊功能寄存器包括各种控制寄存器、状态寄存器和数据寄存器。UART初始化过 程就是针对各种控制寄存器的初始化配置。利用

3、查询方式进行通信控制方式，主要通过 查询状态寄存器，读写数据寄存器实现的。3.2 S3c2410 的 UART 模块相关 SFRSFR名称地址读写特性功能描述复位值控制寄存器ULCONnUARTn 基址+0读/写UART帧格式控制寄存器UCONnUARTn 基址+4UART控制寄存器UFCONnUARTn 基址+8UART收发队列FIFO控制寄存器UMCONnUARTn 基址+CUART Modem控制寄存器UBRDIVnUARTn 基址+28UART波特率分频系数寄存器状态寄存器UTRSTATnUARTn 基址+10只读UART发送/接收状态寄存器UERSTATnUARTn 基址+14UAR

4、T错误状态寄存器UFSTATnUARTn 基址+18UART收发队列FIFO状态寄存器UMSTATnUARTn 基址+1CUART Modem状态寄存器数据寄存器按字节访问，需要根据存储器的端序，采用不同的访问地址UTXH0UARTn基址+23 （大端对齐）UARTn基址+20 （小端对齐）只写发送数据缓冲寄存器URXH0UARTn基址+27（大端对齐）UARTn基址+24 （小端对齐）只读接收数据缓冲寄存器3.3 UART查询方式收发原理通过查询 UTRSTAT 寄存器的 Transmitter empty 位和 Receive buffer data ready 位，确定是否能够向UTXH

5、n写入数据和从URXHn读取数据。图2查询方式进行接收4、实验要求对给定的工程文件进行修改，逐步完成以下要求。4.1阅读、理解、测试给定代码重新编译UART的ADS工程文件，将生成的目标二进制文件system.bin,通过vivi 的下载命令:load flash ucos x下载到实验台的flash存储器ucos分区，然后执行命令boot smc ucos，执行刚刚下载的二进制文件。通过超级终端测试程序的执行情况，结合工程源文件的main.c源代码，分析程序中 的两个关键函数Uart_GetChn()和Uart_SendByten(),理解程序的实现原理。尝试修改 main.c文件，练习对这

6、两个函数的调用，尝试完善以上两个函数，以及熟悉ADS工程编 译。4.2 UART初始化程序的编写仔细分析给定的UART实验代码，会发现程序中并没有对UART进行初始化，就直 接使用了，这是因为系统启动时，vivi已经完成了对UART0 口的初始化，因此可以直接 使用UART0进行通信。修改实验代码，修改Uart_GetChn()和Uart_SendByten()的调用形式，改用UART1进 行数据的收、发。重新编译工程、下载、运行目标代码。在启动运行后，将PC与实验 台的连接口改到UART1，进行数据收、发，观察运行情况。是否能够进行字符的收发 呢？如果不能，那么是什么原因呢？设计一个UART

7、的初始化子程序，根据传递的参数，完成对指定的UART 口的初始 化。如果感觉有困难，那么请参考vivi代码archs3c2410Head.S文件中对UART进行 初始化的子程序InitUART，分析代码中对每个UART控制寄存器初始配置的含义，就 利用这些值对UART1进行初始化，而后再通过UART1进行通信，测试程序的运行情况。 完成你的初始化程序，通过传递参数，实现对指定口按参数要求进行初始化(考虑设 计一个结构体，表达串口的波特率、通信帧格式和流控制属性)。4.3编程实现字符串发送功能编写一个子程序，通过指定串口，发送字符串，用于串口打印调试信息。子程序的形式可以定义为:Uart_print(int UartNum, char * ptr);通过将字符串的首