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Cortex-M3 (NXP LPC1788)之UART用法

作者： 时间：2016-11-19 来源：网络
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在工作中经常将平台的串口和PC机连接，通过串口打印信息进行程序调试。LPC1788共有5个串口Uart0~Uart4，跟具开发板的资源，将使用Uart2进行简单的串口输出和输入中断的操作。开发板上使用74HC4052多路开关对UART2的RXD和TXD进行选择，使用SP3243E进行3.0V到5.5V的RS-232电平转换。查看手册配置好相关的跳线帽，保证DB口上的串口输出采用的是Uart2。

下面介绍Uart相关系统配置和Uart模块的配置。Uart的时钟采用PCLK，我们配置系统的CCLK为120M，PCLK为60M，后面设置串口的波特率就采用PLCK进行计算。要使用串口2的功能需要使能系统时钟控制PCONP，以及配置GPIO管脚为Uart2的RXD和TXD功能。要实现通信，我们需要设置数据的格式，包括传输的波特率，数据长度，停止位，以及校验等，这些数据在线性控制寄存器UnLCR中控制。波特率的产生需要经过分数波特率分频器UnFDR和主分频器DLL，DLM。计数公式如下图。

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/201611/318449.htm

根据计算，当PLCK=60M，波特率为115200，数据位为8，停止位为1，无校验，则DLL = 22， DLM =0， DivAddVal =1， MulVal = 2 ，线性控制寄存器中的值为0x3。

要通过串口发送数据时，只需要把要发送的数据写入发送保持寄存器UnTHR，系统就会通过移位寄存器将数据通过串口发送。为了了解系统的发送状态，还需要线性状态寄存器UnLSR，例如程序中使用该该寄存器的第5位判断发怂保持寄存器是否为空，防止数据溢出。

如果需要进行串口的中断操作，还需要对串口中断进行配置，如串口中断使能寄存器UnIER和串口中断标识寄存器UnIIR。程序中使用到了串口2的接收中断，为此在中断使能设置寄存器ISER中使能UART2中断，在串口中断使能寄存器UnIER中使能串口的接收中断，该中断同时使能了字符接收超时中断。UART2的RXD管脚接收到数据将存放在FIFO中，程序中配置接收FIFO的触发条件为1个字节，即有接收到数据就触发。中断触发后，我们可以根据中断标识寄存器UnIIR判断到底是串口的接收中断，超时中断，发送中断等。进入中断以后，接收中断和超时中断，都可以通过读取接收缓存寄存器UnRBR进行中断复位，使下次中断可以发生。

下面的程序例子，程序开始打印菜单，PC串口软件发送一个字节数据给开发板，开发板接收到数据后将读取UnRBR前后的中断标识寄存器IIR的值，以及接收到的值发送回给PC。如果是0x5a或者0xa5还可以打开或者关闭LED指示灯。

  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))//时钟源选择寄存器
  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状态寄存器
  16. #definerPLL0FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC08C))//PLL0馈送寄存器
  17. #definerPLL1CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A0))
  18. #definerPLL1CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A4))
  19. #definerPLL1STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A8))
  20. #definerPLL1FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC0AC))
  21. #definerCCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC104))//CPU时钟选择寄存器
  22. #definerUSBCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC108))//USB时钟选择寄存器
  23. #definerPCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A8))//外设时钟寄存器
  24. #definerPCON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C0))
  25. #definerPXCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
  26. #definerSCS(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A0))//系统控制和状态寄存器
  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中断
  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);//频率12M
  72. rSCS|=(0x1<<5);//使能主振荡器
  73. while(0==(rSCS&(0x1<<6)));//等待主振荡器稳定
  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的发送和接收管脚
  93. rIOCON_P0_11=(rIOCON_P0_11&(~0x7))|0x1;
  95. rU2LCR|=0x1<<7;//DLAB=1
  96. rU2FDR=1|2<<4;//波特率设置115200
  97. rU2DLM=0;
  98. rU2DLL=22;
  99. rU2LCR&=~(0x1<<7);//DLAB=0
  100. rU2LCR|=0x3;//8位数据位，无校验，1个停止位
  102. rU2TER|=0x1<<7;//使能串口2的发送
  104. rU2IER|=0x1;//使能串口2的接收中断
  105. rU2FCR|=0x1;//复位FIFO,设置接收1个字符触发中断
  106. rU2FCR|=0x1<<1|0x1<<2;
  107. rISER0|=0x1<<7;//使能串口2中断
  109. }
  111. voidUart2SendC(charc)
  112. {
  113. rU2THR=c&0xff;
  114. while(!(rU2LSR&(0x1<<5)));//等待rU2THR中的数据发送完成，防止数据溢出
  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. }

运行结果如下图所示

关键词： Cortex-M3NXPLPC1788UAR

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