CH549/CH548学习笔记3 - UART

目录

1. UART0初始化

2. UART1/2/3初始化

3. 发送字节

4. 接收数据

CH549支持4个UART，CH458支持2个UART。

UART0 是标准 MCS51 串口，而UART1~3类似。

1. UART0初始化

UART常见的配置：8位数据，无校验位

SCON = 0x50;            //8bit variable UART, parity is none.

UART0的波特率可以由T1或T2产生，由T2CON中的RCLK和TCLK决定。

当不设置T2CON时默认为T1产生波特率。初始化T1为8位自重载模式：

TMOD &= 0x0F;
TMOD |= 0x20;           //Set Timer1 as 8-bit auto reload mode   

CH549增加了一个寄存器T2MOD，其中有4个位用于配置Timer的分频系数。

SFR(T2MOD, 0xC9);           // timer 2 mode and timer 0/1/2 clock mode#define bTMR_CLK          0x80      // fastest internal clock mode for timer 0/1/2 under faster clock mode: 0=use divided clock, 1=use original Fsys as clock without dividing#define bT2_CLK           0x40      // timer2 internal clock frequency selection: 0=standard clock, Fsys/12 for timer mode, Fsys/4 for UART0 clock mode,//   1=faster clock, Fsys/4 @bTMR_CLK=0 or Fsys @bTMR_CLK=1 for timer mode, Fsys/2 @bTMR_CLK=0 or Fsys @bTMR_CLK=1 for UART0 clock mode#define bT1_CLK           0x20      // timer1 internal clock frequency selection: 0=standard clock, Fsys/12, 1=faster clock, Fsys/4 if bTMR_CLK=0 or Fsys if bTMR_CLK=1#define bT0_CLK           0x10      // timer0 internal clock frequency selection: 0=standard clock, Fsys/12, 1=faster clock, Fsys/4 if bTMR_CLK=0 or Fsys if bTMR_CLK=1

对应的波特率计算公式

以Fsys = 48MHz为例，各个配置波特率范围为：5.86K~1.5M、11.72K~3M、1.46K~375K、2.93K~750K、490~125K、977~250K。考虑到51内核，波特率最好不要设置的太高，取第1种设置作为通用设置。

T2MOD |= bT1_CLK | bTMR_CLK;
x = 10 * FOSC / baudrate / 32;
x2 = x % 10;
x /= 10;
if (x2 >= 5) x++;               //四舍五入
TH1 = TL1 = -x; //Set auto-reload vaule

这里如果不设置bTMR_CLK串口收到乱码，可能是波特率误差太大了。

如果使用T2作为波特率发生器，则波特率计算公式如下：

 以Fsys = 48MHz为例，各个配置波特率范围为：45 ~ 3M、22 ~ 1.5M、11 ~ 750K。因此，第一种设置基本就覆盖了所有需求。

T2MOD |= bT2_CLK | bTMR_CLK;
x = 10 * FOSC / baudrate / 16;
x2 = x % 10;
x /= 10;
if (x2 >= 5) x++;               //四舍五入
RCAP2 = (65536 - x);           //Set auto-reload vaule
TL2 = RCAP2L;
TH2 = RCAP2H;
T2CON = 0x34;           //Timer2 start run

 当使用UART0时，最好还是选择T2作为波特率发生器，误差会比T1小（要求小于2%）。

完整的初始化代码如下:

//串口工作模式1，允许REN   /* SCON: 模式 1,  8-bit UART, 使能接收         */
SCON = 0x50;            //8bit variable UART, parity is none.
#if(UART0_BAUD_TIMER == 1)
RCLK = 0;
TCLK = 0;
TMOD &= 0x0F;
TMOD |= 0x20;           //Set Timer1 as 8-bit auto reload mode
//x = (FOSC * 10 / baudrate / 4 / 32 );
T2MOD |= bT1_CLK | bTMR_CLK;
x = 10 * FOSC / baudrate / 32;
x2 = x % 10;
x /= 10;
if (x2 >= 5) x++;               //四舍五入
TH1 = TL1 = -x; //Set auto-reload vaule
TR1 = 1;                //Timer1 start run
#elif (UART0_BAUD_TIMER == 2)
T2MOD |= bT2_CLK | bTMR_CLK;
x = 10 * FOSC / baudrate / 16;
x2 = x % 10;
x /= 10;
if (x2 >= 5) x++;               //四舍五入
RCAP2 = (65536 - x);           //Set auto-reload vaule
TL2 = RCAP2L;
TH2 = RCAP2H;
T2CON = 0x34;           //Timer2 start run
#else
error("UART Init must use one timer!")
#endif
ES = 1;                 //Enable UART interrupt
EA = 1;                 //Open master interrupt switch

2. UART1/2/3初始化

UART1/2/3的初始化比较简单，波特率由各自的波特率寄存器设置。可以将3个寄存器用##定义好

#define SCON(n)               SCON##n#define bUartSM0          0x80      // UARTn mode, selection data bit: 0=8 bits data, 1=9 bits data#define bUartIE           0x40      // UART2 or UART3 interrupt enable: 0=disable interrupt, 1=enable interrupt instead of PWMX#define bUartSMOD         0x20      // UARTn 2X baud rate selection: 0=slow(Fsys/32/(256-SBAUDn)), 1=fast(Fsys/16/(256-SBAUD3))#define bUartREN          0x10      // enable UARTn receiving#define bUartTB8          0x08      // the 9th transmitted data bit in 9 bits data mode#define bUartRB8          0x04      // 9th data bit received in 9 bits data mode, or stop bit received for 8 bits data mode#define bUartTIS          0x02      // WriteOnly: write 1 to preset transmit interrupt flag#define bUartRIS          0x01      // WriteOnly: write 1 to preset receive interrupt flag
#define SBUF(n)               SBUF##n
#define SBAUD(n)              SBAUD##n
#define SIF(n)                SIF##n#define bUartTI           0x02      // transmit interrupt flag, set by hardware after completion of a serial transmittal, need software write 1 to clear#define bUartRI           0x01      // receive interrupt flag, set by hardware after completion of a serial receiving, need software write 1 to clear
#define IE_UART(n)            IE_UART##n

这样UART1的初始化就变为：

SCON(1) &= ~bUartSM0;                            //选择8位数据通讯
SCON(1) |= bUartSMOD;                            //快速模式
SCON(1) |= bUartREN;                             //使能接收
SBAUD(1) = - FOSC / 16 / baudrate;               //波特率配置
SIF(1) = bUartTI;                                //清空发送完成标志
IE_UART(1) = 1;

UART1~3的波特率范围11.72K~3M（以48M为例），只有256级，误差会有点大。 波特率要求不高的话，可以不使用快速模式（bUartSMODe不要设置），这样波特率就变成5.86K~1.5M

SBAUD(1) = - FOSC / 32 / baudrate;

3. 发送字节

Uart0的发送方式：

ES = 0;
SBUF = *buf;
while(TI == 0);		//等待发送完毕
TI = 0;			//清TI中断
ES = 1;			//打开中断

而其他可以参考Uart1的方式： 

IE_UART1 = 0;
SBUF1 = *buf;
while((SIF1 & bU1TI) == 0);     //等待发送完毕
SIF1 = bU1TI;                   //清TI中断
IE_UART1 = 1;                   //打开中断

发送数据前先关闭一下中断。

4. 接收数据

4个UART中断对应的编号依次为4、10、9、11。

UART0接收数据参考代码：

if (RI)
{RI = 0;             //Clear receive interrupt flaggUart0RecvBuf[gUartRecvIn++] = SBUF;gUartRecvIn %= sizeof(gUart0RecvBuf);
}

而其他3个UART（UART1为例）：

    if(SIF1 & bU1RI){SIF1 = bU1RI;gUart1RecvBuf[gUart1RecvIn++] = SBUF1;gUart1RecvIn %= sizeof(gUart1RecvBuf);}