【疯壳·ARM开发教程5】ARM功能手机-串口实验教程

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ARM功能手机

——疯壳·开发板系列

串口实验教程

1 \# I: {& M' r. E- S/ |' K0 Q
2 J  D# O+ F0 N7 y6 N! l- p$ f

: f% l3 b  r, X+ V- k
* H! D  L) a2 x. i  W* S( A1 g- n图1



第一节串口硬件电路
3 H+ c; T& x1 D, t' L4 [
串口通过USB口及手环下载调试线引出，连接mcu的P12与P13引脚，如下图所示：

: Z3 J3 I+ d. G9 P3 n
4 K9 J" r& B" G& h, |
3 _; u6 h" Y, ^1 d( J6 Z图2


3 y7 A  [+ g3 i2 h! C* y9 g
) _9 a4 M1 W$ r8 [, w第二节 UART寄存器
( y% G  o' ?7 E  e9 ~
2.1 UART介绍
    这个UART符合工业标准16550，并且可以和外围设备串行通信。主设备（CPU）通过APB总线将数据写进UART并且被转换成串行格式并且发送到目标设备。串行数据也可以通过UART被接收存储之后，主设备读取接收的数据。
UART模块不支持DMA，但是它有内部FIFOs，并且支持硬件流控制信号（RTS,CTS,DTR,DSR）。
UART模块有16字节的发送和接收FIFO；支持硬件流控制（CTS/RTS）；影子寄存器来减少软件开销并且有可编程的软件复位；发送寄存器为空的中断模式；IrDA 1.0 SIR模式支持低功耗模式；可编程的字节属性、校验位和停止位（1,1.5,2）；可以断开通信及检测通信线是否断开；中断优先级的识别；可编程的串行通信波特率。
2.2 UART寄存器
UART相关的寄存器比较多，所以我们只介绍常用的寄存器，其它的可以参考官方数据手册DA14580_DS_v3.1.pdf，位于目录：..\WT开发板\硬件资料。
2.2.1 接收缓冲寄存器



图3
15:8位：保留不使用；
7:0位：接收缓存寄存器。
2.2.2 中断使能寄存器

( M7 U1 q7 M- C4 K: i
5 J* ?1 z9 B# n7 s
图4
15:8位：保留不使用；
/ t: ^7 j2 a7 X8 B9 l7位：发送空中断使能位；
6:4位：保留不使用；
3位：调制状态中断使能位；
3 N. V7 m1 B6 v# L0 u2位：接收状态中断使能位；
1位：发送结束中断使能位；
0位：数据接收完使能位。
6 C2 d6 F, W6 G2.2.3 中断识别寄存器/FIFO控制寄存器

! E9 Z; i. H9 E* [$ R
图5
15:0位：写则为FIFO控制寄存器，读则为中断识别寄存器。
2 l4 d, X/ p" ]5 k2.2.4 通信线控制寄存器
4 @2 Q/ h7 ^) x7 A; N+ W

图6
0 ~$ h* X9 G# t  c: C15:8位：保留不使用；
( C# R: C" S+ X; D7位：波特率使能位；
. l% r. E  R3 U5 l. l: V3 F7 H. @6位：停止控制位；
5位：保留不使用；
4位：奇偶校验选择位；
3位：校验位；
" X' Z1 Y5 S, Z0 Y7 s! Z2位：停止位；
1:0位：数据长度。
2.2.5 调制器控制寄存器
, B; {: `6 y! g) g7 s) {5 j8 Z

! `# {, g& d8 u/ o
9 B# b# k2 `' }$ |$ [* C1 i
图7
15:7位：保留不使用；
6位：红外通信使能位；
5位：自动流控制使能位；
+ ]3 K% a) O8 S3 Y& g4位：回路位，用于测试；
3位：用户指定输出2；
2位：用户指定输出1；
1位：发送请求；
0位：保留不使用。
2.2.6 通信线状态寄存器
7 T; w% J' X9 H4 T7 P9 f% r
, R4 c6 j* r4 u7 k- c$ |# J

% U4 d) @  C% w. E' B0 F! G
1 h$ T6 _# V! U/ G; t9 Z图8
15:8位：保留不使用；
" Y. x, |  p, t7位：接收FIFO错误位；
% c4 a; I8 O5 n7 m1 ]4 l6位：发送器空位；
3 g4 b& _* E$ {% z5 Y5位：发送保持寄存器空位；
/ k5 e1 b& B( _# p; y% ~& f# p4位：异常停止中断位；
6 l  `6 r! y( w3 N5 _+ a0 k3位：帧错误位；
2位：校验错误位；
( `" _: O2 K: z8 U: o" c! C5 O1位：溢出错误位；
0位：数据准备好位。
% B9 }" i% V/ w/ \7 ~2.3 寄存器配置讲解
$ W  S6 M2 d& d6 R#define CLK_PER_REG                 (* ( volatile uint16*)0x50000004)
- S: f* e, s8 |5 g$ G  h#define UART_RBR_THR_DLL_REG        (* ( volatile uint16*)0x50001000)
#define UART_IER_DLH_REG            (* ( volatile uint16*)0x50001004)
: |) z1 s+ g: E( Z#define UART_IIR_FCR_REG             (* ( volatile uint16*)0x50001008)
3 v" L8 z: P, v9 ~$ u#define UART_LCR_REG                (* ( volatile uint16*)0x5000100C)
5 M1 Y& n3 D) [+ Q. i0 P#define UART_MCR_REG               (* ( volatile uint16*)0x50001010)
#define UART_LSR_REG                (* ( volatile uint16*)0x50001014)
#define UART_MSR_REG               (* ( volatile uint16*)0x50001018)
: ], `9 F1 D! z& j( q+ p8 l& G9 j% H#define UART_SCR_REG                (* ( volatile uint16*)0x5000101C)
启动UART1模块的时钟CLK_PER_REG |= 0x0080;
1 ~0 y# h' k+ M+ v" W' B串口初始化寄存器配置：
! {1 X* W: {5 W! h, D' A& v( q9 p首先使能波特率配置UART_LCR_REG = 0X08;
配置波特率UART_IER_DLH_REG = 0; UART_RBR_THR_DLL_REG = 9;
7 ?8 z! U, I. h: j& r% c# I8位数据，无校验，1位停止位UART_LCR_REG = 0X03;
关闭红外通信功能UART_MCR_REG = 0X00;
使能FIFO， UART_IIR_FCR_REG = 0X01;
) T1 J- s: N  b. j$ q1 y关闭中断UART_IER_DLH_REG = 0X00;
* Q+ B# @/ V& G接收一个字节，等待接收完成while((UART_LSR_REG&0x01)==0);读取接收数据rx_data = UART_RBR_THR_DLL_REG;
2 j  x8 C  r0 d2 b- z1 {# `( R9 i2 v发送一个字节0x55，等待发送为空while((UART_LSR_REG&0x20)==0);填充发送数据UART_RBR_THR_DLL_REG = 0xaa;

9 I  D" A( J8 N3 Y: y$ Q" S

3 ~# b4 G+ p! R* j第三节 UART实验
实验需要使用的模块有：手机开发板底板，Jlink调试工具，USB转串模块、杜邦线、3.7V锂电池或Mocro USB线。
$ V' o" o* V- ^* k2 W% x3 L% M; S使用USB转串模块连接手机蓝牙串口，连接方式如下：
    (1)USB转串模块一端只需要使用杜邦线连接RXD、TXD、GND三个引脚，如下图所示：


4 a2 C5 c  ^8 c% N, `4 k6 l图9
(2)手机主控底板一端需要使用杜邦线连接左侧J7三个引脚，与USB转串模块的引脚一一对应（串口引脚交叉），分别为RXD-->TXD、TXD-->RXD、GND-->GND，如下图所示：
! o" K/ D/ E% N, d

图10
使用JLINK通过杜邦线连接手机蓝牙，连接方式如下：
(1)JLINK一端只需要使用杜邦线连接JLINK的SWC、SWD、GND三个引脚，如下图所示：

' j4 ?; s( n6 l! A1 n8 K
图11
(2)手机蓝牙一端需要使用杜邦线连接上方右侧的J3三个引脚，与JLINK的连接引脚一一对应，分别为SWC-->SWCLK、SWD-->SWDIO、GND-->GND，如下图所示：


图12
$ C& c7 ?% w, ]% z将JLINK插上电脑的USB接口，连接好之后给手机主控底板供电，详细的介绍可以参考《如何上电》教程，路径为：..\WT_Mobile\0.从这里开始\0.开机测试。
7 B# O/ Y6 ^5 N4 v! K% ^打开串口实验的Keil工程uart.uvproj，位于目录：..\WT_Mobile\1.初级教程\DA14580\2_初级_串口\projects\target_apps\peripheral_examples\uart\Keil_5，如下图所示：

4 m, j4 T, p7 C3 _. w
* d' R5 x  B; z) [/ V. f图13
打开串口调试助手连接串口，波特率为115200。在KEIL中，编译代码，点击DEBUG，然后点击全速运行，就可以看到串口调试助手打印出的信息，发送什么就返回什么，例如发送“WT Mobile Test!”就会返回“WT Mobile Test!”，如下图所示：

, ?' Y# }8 C; o! z$ _) s( o
) t9 k" V4 E* k$ D. G% V5 `6 S" O

图14
9 A) x3 Z4 o/ ~# u
! g, _3 T0 Q2 S0 U7 v1 K4 {

9 K+ k. s4 `; m4 P


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2022-8-30 14:23 上传

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