UART通信实验（查询方式）

一、实验目的：

理解ARM的UART掌握工作原理UART数据发送与接收及其应用开发方法。

二、实验内容与要求：

1：熟悉基于ARM 的UART模块；

2:用C语言编写程序，通过查询实现UART数据收发功能；

3.记录相应的现象和结果，总结分析，完成实验报告。

三、实验过程：

3.1实验步骤

①需要准备本实验CPU板和串口。

将实验源代码下的实验项目(实验四环境)整个文件夹复制到C盘根目录，将文件夹修改为可读属性，删除*_Data使用文件夹ADS软件打开工程文件（*.mcp）。

②将计算机的当前时间改为正确的时间。

③用并口JTAG调试线连接目标板和PC机器，连接电源线，与之前的实验略有不同，也需要再公母头直接连接电缆连接实验箱 CPU 板的串口和 PC 机串口。

④在线插入目标板，打开桌面H-JTAG探测目标的软件CPU编译程序是否正常，用JLink配合AXD选择Debug单步调试也可以直接选择run来运行。

⑤根据数据手册搜索UART通信，找到配置寄存器和数据寄存器的物理地址。编写C语言程序，然后编译、调试、操作，观察寄存器内容的变化。

⑥打开硬件设备开关，全速运行，打开串口调试助手，调整波特率(要求为4800)和校验方法(要求为奇校验)。

⑦输入正确的学号和错误的学号，看看会发生什么，记得拍照截图，记录相应的现象和结果。

3.2 实验现象

1.实验采用波特率4800，奇校验法， Uart_Init()函数的第二个参数和secureCRT的Baud rate选项均为4800，采用奇校验，rULCON0寄存器赋值为0x23。

检查实验4源代码是否正确。

2.将波特率(4800)调整到串口调试助助手的位置（odd），打开串口，操作代码，看到55连续循环输出。

3.修改代码，输入错误的学号一次，输出No, it is not your id.”

4.一次输入正确的学号，输出Yes.”

3.3 实验数据

本实验包括数据发送和数据接收。

数据发送：

可编程的数据发送帧格式。它包含一个开始位，5到8个数据位，一个可选的奇偶位和1到2个停止位，可以通过线控制寄存器（UCONn）来设置。发送机还能产生发送中止条件。中止条件迫使串口输出保持逻辑 0 该状态保持超过传输帧的时间长度。通常，在一帧传输数据完全传输后，中止信号通过这个全0状态发送给对方。中止信号发送后，传输数据将继续放入输出 FIFO 中（在不使用 FIFO 在模式下，将被放置在输出保持寄存器中)。

数据接收：

与发送一样，接收到的数据帧格式也是可编程的。它包括一个起始位，5 到 8 数据位，可选奇偶校准位和 1 到 2 通过线控制寄存器，可以控制一个停止位（UCONn）设置。接收器还可以检测溢出错误、奇偶校验错误、帧错误和中止情况，并在每种情况下定位错误标志。

例如，寄存器名称中的n表示0~1，ULCONn对应串口0为 ULCON0, 对应串口1为ULCON1。

UART主要用于规定传输帧格式的线控寄存器。3-5位置是奇偶校验模式。

注意：

Uart_GetString(char *string) 函数，即串口得到字符串的函数。

void Uart_GetString(char *string,char port)  {   char *string2 = string;   char c;   while ((c = Uart_Getch(port)) != '\r')   {   if (c == '\b')   {   if ((int)string2 < (int)string)   {   Uart_Printf(port,"\b \b");   string--;   }   }   else   {   *string  =c;   Uart_SendByte(c,port);   }   }  &nbs;  *string='\0';

    Uart_SendByte('\n',port);

}

'\r' 表示换行回车，但是在传输的过程中，会把\n一起传送过来，也会发到CPU的接受寄存器中，而\n是不可打印字符，是看不见的。可以将其修改成等号，以他作为结束标志即可实现。

程序流程图

程序代码

#include "..\inc\config.h"
unsigned char data;
extern void  Uart_GetString();

void Main(void)
{   
    Target_Init();                              //目标板初始化，在target.c中定义
    Delay(10);
    data = 0x55;
    while(1)
    {
        char *studentid;
        char *mystudentid="201813040136";
        Uart_GetString(studentid,0);
        if(strcmp(studentid,mystudentid)==0){
        Uart_Printf(0,"Yes");
        }
        else{
        Uart_Printf(0,"No,it is not your id.");
        }
        Delay(10);                                                    //串口0输出
    }   
}

将波特率配置为4800
void Target_Init(void)
{
   
    Port_Init();
    Uart_Init(0,4800,0);
    Exep_S3cINT_Init();
    Cache_Init();
    StartInterrupt();                                     //开中断，在此之前都是关中断状态，在44binit.s中定义
}

将寄存器配置为奇校验
void Uart_Init(int mclk,int baud,char port)
{
    int i;
    if (mclk == 0)
    {
        mclk = MCLK;
    }
    i = mclk / (baud * 16);                                          // 圆整 (int)((mclk/16.)/baud + 0.5) -1;
    if (port == 0)
    {                                                                                //UART0 配置各控制寄存器
        rUFCON0 = 0x0;                                                                           // 禁用 FIFO 
        rUMCON0 = 0x0;
        rULCON0=0x23;                                               //正常模式,有奇偶校验,一个停止位,8个数据位
        //rULCON0=0x7;                                              //正常模式,无奇偶校验,两个停止位,8个数据位
        rUCON0=0x245;     //RX边沿触发,TX电平触发,禁用延时中断,使用RX 错误中断,正常操作模式,中断请求或表决模式
        rUBRDIV0 = i;                                                      //( (int)(mclk/16/baud + 0.5) -1 );
     }
    else if (port == 1)
    {                                                                                //UART0 配置各控制寄存器
        rUFCON1 = 0x0;                                                                           // 禁用 FIFO
        rUMCON1 = 0x0;
        rULCON1 = 0x3;                                              //正常模式,无奇偶校验,一个停止位,8个数据位
        //rULCON1 = 0x7;                                            //正常模式,无奇偶校验,两个停止位,8个数据位                            
        rUCON1  = 0x245;  //RX边沿触发,TX电平触发,禁用延时中断,使用RX 错误中断,正常操作模式,中断请求或表决模式
        rUBRDIV1 = i;                                                     //( (int)(mclk/16./baud + 0.5) -1 );
    }
    for(i=0;i<100;i++);
}