串口UART3实验

串口UART3实验1.实验目的1)熟悉Linux开发环境。2)掌握S5PV210内部相关寄存器的操作方法，最终实现对外部设备的控制。3)熟悉在Linux裸机环境下的C语言编程。4)熟悉S5PV210的串口编程。2实验内容学习并编程实现ARM的UART通讯。3实验设备1)硬件：S5PV210教学实验箱、PC机；2)软件：PC机操作系统Windows98(2000、XP)＋VMwareworkstation+Ubuntu12开发环境。4基础知识串行通信接口电路一般由可编程的串行接口芯片、波特率发生器、EIA与TTL电平转换器以及地址译码电路组成。采用的通信协议有两类：异步协议和同步协议。随着大规模集成电路技术的发展，通用的同步(USRT)和异步（UART）接口芯片种类越来越多，它们的基本功能是类似的。采用这些芯片作为串行通信接口电路的核心芯片，会使电路结构比较简单。下面介绍了异步串行通信的基本原理、串行接口的物理层标准以及S3C6410串行口控制器。1.异步串行通信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。图3-1给出异步串行通信中一个字符的传送格式。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。3-1串行通信字符格式2.串行接口的物理层标准通用的串行I/O接口有许多种，现就最常见的两种标准作简单介绍。1)EIARS-232C这是美国电子工业协会推荐的一种标准(ElectronicindustriesAssociationRecoil-mendedStandard)。它在一种25针接插件(DB－25)上定义了串行通信的有关信号。这个标准后来被世界各国所接受并使用到计算机的I/O接口中。在实际异步串行通信中，并不要求用全部的RS-232C信号，许多PC/XT兼容机仅用15针接插件(DB-15)来引出其异步串行I/O信号，而PC中更是大量采用9针接插件(DB-9)来担当此任。图3-2分别给出了DB-25和DB-9的引脚定义，表3-3列出了引脚的名称以及简要说明。图3-2DB-25和DB-9引脚定义表3-3引脚说明：图3-4给出了两台微机利用RS-232C接口通信的两种基本连接方式。图3-4RS-232连线图2)信号电平规定RS-232C规定了双极性的信号逻辑电平,它是一套负逻辑定义：-3V到-25V之间的电平表示逻辑“1”。+3V到+25V之间的电平表示逻辑“0”。以上标准称为EIA电平。PC/XT系列使用的信号电平是-12V和+12V，符合EIA标准，但在计算机内部流动的信号都是TTL电平，因此这中间需要用电平转换电路。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。PC/XT系列以这种方式进行串行通信时，在波特率不高于9600的情况下，理论上通信线的长度限制为15米。实验相应寄存器用的相关寄存器：实验程序#defineULCON3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C00)#defineUCON3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C04)#defineUFCON3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C08)#defineUMCON3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C0C)#defineUTRSTAT3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C10)#defineUFSTAT3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C18)#defineUBRDIV3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C28)#defineUDIVSLOT3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C2C)#defineUTXH3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C20)#defineURXH3(*(volatileunsignedlong*)0xE2900C24)voiduart_init(){GPA0CON=0x22222222;GPA1CON=0x2222;//配置引脚为RX/TX功能UFCON3=0x1;//使能FIFOUMCON3=0x0;//无流控ULCON3=0x3;//数据位8,无校验,停止位1UCON3=0x5;//时钟为PCLK，禁止中断，使能UART收发UBRDIV3=35;//设置波特率(667000000/(1152000*16))–1=36.1-1=35.1UDIVSLOT3=0x1;//n/16=0.1}voidmain(void){GPD0CON&=~(0xF0);MP0_4CON=0x00000000;clock_init();uart_init();while(1){while(!(UFSTAT3&0xFF)==0){UTXH3=URXH3;//将接收的数据发送}}}5实验步骤1.准备好实验环境，将串口UART2连接好。给开发板上电，使Bootloader停在菜单处。2.编译该工程，成功后将生成映像文件‘uart.bin’。3.利用串口下载程序：loadb20008000；文件传输成功，输入“go20008000”4.将串口接到UART3口，实验结果为在超级终端中输入“a”，回显的内容为“a”5.修改程序，实现输入“a”，显示“b”。