实验一 基本接口实验(一)
[实验设备]
1. JXARM9-2410教学实验箱
2. ADT1000仿真器和ADT IDE集成开发环境 3. 串口、并口连接线 [实验目的]
1.掌握ARM的串行口工作原理,编程实现ARM的UART通讯; 2.掌握嵌入式系统中断的处理流程和ARM中断编程;
3.在ADT环境下如何建立工程,对工程进行正确的设置。添加相应文件(汇编、脚本、.c源文件等) [实验内容一]
实现查询方式串口的收发功能。接收来自串口(通过超级终端)的字符并将接收到的字符发送到超级终端。 [预备知识]
1. 了解ADT集成开发环境的基本功能 2. 学习串口通讯的基本知识
3. 熟悉S3C2410串口有关的寄存器 [基础知识]
串行通信接口电路组成 1. 可编程的串行接口芯片 2. 波特率发生器
3. EIA与TTL电平转换器 4. 地址译码电路 通信协议: 1. 异步协议 2. 同步协议 异步串行通讯
异步串行方式是将传输数据的每个字符一位接一位(例如先低位、后高位)地传送。 数据的各不同位可以分时使用同一传输通道,因此串行I/O 可以减少信号连线,最少用一对线即可进行。
接收方对于同一根线上一连串的数字信号,首先要分割成位,再按位组成字符。为了恢复发送的信息,双方必须协调工作。
在微型计算机中大量使用异步串行I/O 方式,双方使用各自的时钟信号,而且允许时钟频率有一定误差,因此实现较容易。但是由于每个字符都要独立确定起始和结束(即每个字符都要重新同步),字符和字符间还可能有长度不定的空闲时间,因此效率较低。 异步串行通信中的字符传送格式
? 开始前,线路处于空闲状态,送出连续“1”。传送开始时首先发一个“0”
作为起始位,然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据。
每个字符的数据位长可以约定为5位、6位、7位或8位,一般采用ASCII编码。后面是奇偶校验位,根据约定,用奇偶校验位将所传字符中为“1”的位数凑成奇数个或偶数个。也可以约定不要奇偶校验,这样就取消奇偶校验位。
最后是表示停止位的“1”信号,这个停止位可以约定持续1 位、1.5 位或2 位的时间宽度。
至此一个字符传送完毕,线路又进入空闲,持续为“1”。经过一段随机的时间后,下一个字符开始传送才又发出起始位。
每一个数据位的宽度等于传送波特率的倒数。微机异步串行通信中,常用的波特率为110,150,300,600,1200,2400,4800,9600 等。 DB-25 DB-9引脚定义
DB-25 DB-9引脚说明
RS-232C接口通信的两种基本连接方式
信号电平规定
1. EIA电平:双极性信号逻辑电平, 它是一套负逻辑定义 2. -3V到-25V之间的电平表示逻辑“1” 3. +3V到+25V之间的电平表示逻辑“0”
4. TTL电平:计算机内部(S3C2410)使用TTL电平
5. 电平转换电路:常用专门的RS-232接口芯片,如SP3232、SP3220等,在TTL电平和
EIA电平之间实现相互转换。 S3C2410异步串行口控制器
1. S3C2410自带三个异步串行口控制器
2. 每个控制器有16字节的FIFO(先入先出寄存器) 3. 最大波特率115.2K
4. 每个UART有7种状态:溢出错误,校验错误,帧错误,暂停态,接收缓冲区准备好,
发送缓冲区空,发送移位缓冲器空,这些状态可以由相应的UTRSTATn或UERSTATn寄存器表示,并且与发送接收缓冲区相对应的有错误缓冲区
5. 波特率的大小可以通过设置波特率寄存器(UBRDIVn)控制,计算公式如下: 使用PCLK时的计算公式如下:
UBRDIVn = (int)[PCLK/(波特率×16)]–1
使用UCLK时的计算公式如下:
UBRDIVn = (int)[UCLK/(波特率×16)]–1
例如:使用PCLK,在40 MHz的情况下,当波特率取115 200 bps时,
UBRDIVn = (int)[/(×16)]–1 = 20
[实验步骤]
1、建立一个串口UART工程。
2、编写编写主函数,并保存为main.c文件,将该文件加入到工程中。主函数中包括以下功能:
(1)串口初始化 /* 配置系统时钟 */
ChangeClockDivider(1,1); // 1:2:4
ChangeMPllValue(0xa1,0x3,0x1); // FCLK=202.8MHz /* 初始化端口 */
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