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1、第六章 S3C2410的串口UART及编程,6.1 S3C2410的串口UART概述6.1.1 S3C2410异步串行通信(UART)单元S3C2410 UART单元提供3个独立的异步串行通信接口,皆可工作于查询、中断和DMA模式。使用系统时钟最高波特率达230. 4 kb/s,如果使用外部设备提供的时钟,可以达到更高的速率。每一个UART单元包含一个16字节的FIFO(First Input First Output,先进先出移位寄存器),用于数据的接收和发送。S3C2410 UART支持可编程波特率、红外发送/接收( UART2 )、1个或2个停止位、5位/6位/7位/8位数据宽度和奇偶校
2、验。,6.1.2 波特率的产生波特率由一个专用的UART波特率分频寄存器(UBRDIVn)控制,UBRDIVn值计算公如下: UBRDIVn=(int)ULK/(波特率 16)1或者 UBRDIVn=(int) PLK/(波特率 16)1式中:时钟选用ULK还是PLK由UART控制寄存器UCONn10的状态决定。如果UCONn10=0,则用PLK作为波特率发生器的时钟源频率;否则选用ULK作为波特率发生器的时钟源频率。UBRDIVn的值必须在1(2161)之间。例如:若ULK或者PLK等于40 MHz,当波特率为115200 b/s时,则UBRDIVn=(int)40 000 000/(115
3、 200 16)一1=int(21. 7)1= 211=20,6.1.3 UART通信操作下面简略介绍UART操作,关于数据发送、数据接收、中断产生、波特率产生、查询检测模式、红外模式的详细介绍,参见下面6.3节。发送数据帧是可编程的。一个数据帧包含1个起始位、58个数据位、1个可选的奇偶校验位和12位停止位,停止位通过行控制寄存器ULCONn配置。与发送数据帧类似,接收数据帧也是可编程的。接收帧由1个起始位、58个数据位、l个可选的奇偶校验位以及12位行控制寄存器ULCONn中设定的停止位组成。接收器还可以检测溢出错、奇偶校验错、帧错误和传输中断,每一个错误均可以设置一个错误标志。, 溢出错
4、误(overrun error):指已接收到的数据在读取之前被新接收的数据覆盖; 奇偶校验错:指接收器检测到的校验和与设置的不符; 帧错误:指没有接收到有效的停止位; 传输中断:表示接收数据RxDn保持逻辑0超过一帧的传输时间。在FIFO模式下,如果RxFIFO非空,而在3个字的传输时间内没有接受到数据,则产生超时。,6.2 UART的控制寄存器6.2.1 UART行控制寄存器ULCONn 该寄存器的位6决定是否使用红外模式,位5、位4和位3决定校验方式,位2决定停止位长度,位1和位0决定每帧的数据位数。具体如下:ULCONn7 保留;ULCONn6 红外线模式,0:正常模式;1:红外线模式;
5、ULCONn5:3 校验模式,0xx:无校验;100:奇校验;101:偶校验;ULCONn2 停止位,0:一个停止位;1:二个停止位;ULCONn1:0 数据位,00:5位;01:6位;10:7位;11:8位。,6.2.2 UART控制寄存器UCONn该寄存器决定UART的各种模式。UCONn10 1:ULK做波特率发生器;0:PLK做波特率发生器。UCONn9 1:Tx中断电平触发;0:Tx中断脉冲触发。UCONn8 1:Rx中断电平触发;0:Rx中断脉冲触发。UCONn7 1:接收超时中断允许;0:接收超时中断禁止。UCONn6 1:产生接收错误中断;0:不产生接收错误中断。UCONn5
6、l:发送直接传给接收方式(loopback);0:正常模式。UCONn4 1:发送间断信号;0:正常模式发送。,UCONn3:2 发送模式选择: 00:禁止发送; 01:中断或查询模式; 10:DMA0请求(UART0 ) , DMA3请求(UART2); 11:DMAl请求(UART1)。UCONn1:0 接收模式选择。 00:禁止接收; 01:中断或查询模式; 10 : DMA0请求UART0,DMA2请求UART2; 11:DMAl请求UART1。,6.2.3 UART FIFO控制寄存器UFCONnUFCONn7:6 00:Tx FIFO寄存器中有0字节就触发中断; 01:Tx FIF
7、O寄存器中有4字节就触发中断; 10:Tx FIFO寄存器中有8字节就触发中断; 11:Tx FIFO寄存器中有12字节就触发中断。UFCONn5:4 00:Rx FIFO寄存器中有4字节就触发中断; 01:Rx FIFO寄存器中有8字节就触发中断; 10:Rx FIFO寄存器中有12字节就触发中断; 11:Rx FIFO寄存器中有16字节就触发中断。,UFCONn3 保留。UFCONn2 1: FIFO复位清零Tx FIFO;0 : FIFO复位不清零TxFIFO。UFCONn1 1: FIFO复位清零Rx FIFO;0:F1FO复位不清零RxFIFO。UFCONn0 1:允许FIFO功能;
8、0:禁止FIFO功能。,6.2.4 UART MODEM控制寄存器UMCONnUMCONn7:5 保留,必须全为0。UMCONn4 1:允许使用AFC模式;0:禁止使用AFC模式。UMCONn3 保留,必须全为0。UMCONn0 1:激活rRTS;0:不激活rRTS。6.2.5 发送寄存器UTXH和接收寄存器URXH这两个寄存器存放发送和接收的数据,当然只有1字节(8位数据)。需要注意的是,在发生溢出错误时,接收的数据必须被读出来,否则会引发下次溢出错误。,6.2.6 发送和接收状态寄存器UTRSTATnUTRSTATn发送和接收状态寄存器包括 UTRSTAT0, UTRSTAT1 and U
9、TRSTAT2 UTRSTATn 寄存器各位定义:UTRSTATn 1 发送缓冲器空标志0 =不空;1 = 空。UTRSTATn 0 接收缓冲器有接收数据标志0 =空;1 = 接收缓冲器有数据。6.2.7 波特率分频寄存器UBRDIV波特率分频寄存器UBRDIV的定义和使用在6.1.2中已叙述,不再重复。6.2.8 UART单元各寄存器的定义在随书提供的软件包2410test中,在2410addr.h文件中有关于UART单元各寄存器的定义。,/UART#define rULCON0 ( * (volatile unsigned * )0x50000000)/UART 0 Line contro
10、l#define rUCON0 ( * (volatile unsigned * )0x50000004)/UART 0 control#define rUFCON0 ( * (volatile unsigned * )0x50000008)/UART 0 FIFO control#define rUMCON0 ( * (volatile unsigned * )0x5000000c)/UART 0 Modem control#define rUTRSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x50000010)/UART 0 Tx/Rx status#define rU
11、ERSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x50000014)/UART 0 Rx error status#define rUFSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x50000018)/UART 0 FIFO status,#define rUMSTAT0 ( * (volatile unsigned * )0x5000001c)/UART 0 Modem status#define rUBRDIV0 ( * (volatile unsigned * )0x50000028)/UART 0 Baud rate diviaor#defi
12、ne rULCON1 ( * (volatile unsigned * )0x50004000)/UART 1 Line control#define rUCON1 ( * (volatile unsigned * )0x50004004)/UART 1 Control#define rUFCON1 ( * (volatile unsigned * )0x50004008)/UART 1 FIFO control#define rUMCON1 ( * (volatile unsigned * )0x5000400c)/UART 1 Modem control#define rUTRSTAT1
13、( * (volatile unsigned * )0x50004010)/UART 1 Tx/Rx status,#define rUERSTAT1 ( * (volatile unsigned * )0x50004014)/UART 1 Rx error status#define rUFSTAT1 ( * (volatile unsigned * )0x50004018)/UART 1 FIFO status#define rUMSTAT1 ( * (volatile unsigned * )0x5000401c)/UART 1 Modem status#define rUBRDIV1
14、( * (volatile unsigned * )0x50004028)/UART 1 Baud rate divisor#define rULCON2 ( * (volatile unsigned * )0x50008000)/UART 2 Line control#define rUCON2 ( * (volatile unsigned * )0x50008004)/UART 2 Control#define rUFCON2( * (volatile unsigned * )0x50008008)/UART 2 FIFO control,#define rUMCON2 ( * (vola
15、tile unsigned * )0x5000800c)/UART 2 Modem control#define rUTRSTAT2 ( * (volatile unsigned * )0x50008010)/UART 2 Tx/Rx status#define rUERSTAT2 ( * (volatile unsigned * )0x50008014)/UART 2 Rx error status#define rUFSTAT2 ( * (volatile unsigned * )0x50008018)/UART 2 FIFO status#define rUMSTAT2 ( * (volatile unsigned * )0x5000801c)/UART 2 Modem status#define rUBRDIV2 ( * (volatile unsigned * )0x50008028)/UART 2 Baud rate divisor#ifdef_BIG_ENDIAN,