深刻理解ＵART
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UARＴ异步串行口
UART异步串行口简介
并行通信:是指利用多条数据传输线将一个资料的各位同时传送。它的特点是传输速 度快,适用于短距离通信，但要求通讯速率较高的应用场合。
串行通信:是指利用一条传输线将资料一位位地顺序传送。特点是通信线路简单，利
用简单的线缆就可实现通信，降低成本，适用于远距离通信，但传输速度慢的应用场
合。
UARＴ 异步串行口的传输格式
异步通信以一个字符为传输单位，通信中两个字符间的时间间隔是不固定的,然
而在同一个字符中的两个相邻位代码间的时间间隔是固定的。
通信协议(通信规程）:是指通信双方约定的一些规则。在使用异步串口传送一个
字符的信息时,对资料格式有如下约定：规定有空闲位、起始位、资料位、奇偶校验
位、停止位。通讯时序图如下：
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。
2013普利策新闻奖 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。
Ｓ3C241０的异步串行口
S3C２４１0 的ＵART(通用异步串行口)单元提供三个独立的异步串行I／O 端口，每个都可以在中断和DMA 两种模式下进行。UAＲT支持的最高波特率达230．4kbps。每个ＵAＲT通道包含2 个１6 位FＩFO 分别提供给接收和发送。
每个UART 包含波特率发生器，接收器，发送器和控制单元。。波特率发生器以ＰCＬK或UCＬK为时钟源。 发送器和接收器包含16 字节FIFＯ 寄存器和移位寄存器,当发送数据的时候，数据先写到西西弗斯ＦIFO 然后拷贝到发送移位寄存器，然后从数据输出端口(ＴxDn）依次被移位输出。被接收的数据也同样从接收端口（ＲｘDn)移位输入到移位寄存器,然后拷贝到ＦIＦO 中。 异步串行口的操作
数据发送操作
数据发送帧的格式是可编程的，它包含一个开始位，5 到8 个数据位,一个可选的奇偶位和一个或两个停止位,这些可以通过线性控制器（ULＣＯNｎ智慧交通建设)来设置。发送器也能够产生发送中止条件。中止条件迫使串口输出保持在逻辑０ 状态，这种状态保持一个传输帧的时间长度。通常在一帧传输数据完整地传输完之后,在通过这个全０ 状态将中止信号发送给对方。中止信号发送之后，传送数据连续放到FIＦO 中(在不使用FIFＯ 模式下，将被放到输出保持寄存器）。 数据接收操作
与数据发送一样,数据接收的帧也是可以编程的，它包含一个开始位，5 到8 个
数据，一个可选的奇偶位和一位或两位停止位，它们都是通过线性控制器(ULCONn）
来设置的。
接收器能够检测溢出错误，奇偶校验错误,帧错误和中止状况,每种情况下都将
会将一个错误标志置位。
ＵＡＲＴ 异步串行口的波特率发生器
每个UＡRT 的波特率发生器为传输提供了串行移位时钟。波特率产生器的时钟源可以从S３C2４10 的内部系统时钟或UCLK 中来选择。。波特率由时钟源(PCLK 或ＵCＬK)1６ 分频然后被ＵART 波特率除数寄存器(UＢRDIVｎ)指定的1６ 位除数决定。因此，UBRDIVｎ 的值可以按照下式确定:
UＢRDIVn=(int)（PCLK/(bｐｓ*16））-１ , 其中ｂｐs为波特率。
例如，如果波特率为1１5２00bps 且PCLK 或ＵCＬＫ 为40MHz,则UＢRDＩＶｎ 为：
UBRDＩVｎ =（int）(4000０000）(11５2０0*１6))－1
= （inｔ）(21．7）－1
＝ 2１-1 ＝ 20
UART异步串行口波特率发生器的误差极限
UART传输10bｉt数据的时间误差应该小于1．87%(３／160）。
tUPＣＬＫ = (UＢRDIVn + 1) x １6 x 10 / PCLK 实际的传输10ｂit所需时间。
tＵEＸACＴ = 1０ / bauｄ－ｒaｔe 理想情况下传输1０位需要的时间。
ＵART erroｒ=(ｔＵPCLK – tUEＸAＣＴ） ／ tＵEXACT ｘ １00％
异步串行口的相关寄存器
线路控制寄存器（ULCON）
线性控制寄存器，主要用来规定传输帧的格式。下面表格是线控制寄存器的地址
和位定义:
寄存器 | 地址 | 读/写 | 描述 戈尔巴乔夫近况 | 重置值 |
ＵLCＯN0 | 0x50000000 | 读／写 | ＵＡRT通道0线路控制寄存器 重返阿富汗 | 0ｘ00 |
ＵＬCOＮ1 | ０x50004000 | 读/写 | UＡRT通道1线路控制寄存器 | ０x00 |
ULＣON2 | 0x５00080０0 | 读／写 | UAＲT通道２线路控制寄存器 | ０x00 |
| | | | |
ULCONn | 位 | 描述 | 初始状态 |
保留 | ［7］ | | 0 |
Ｉｎfra-Red Modｅ | [6] | 决定是否用红外模式。 0 = 正常模式操作 1 = 红外Tx/Rｘ模式 | 0 |
Pａrｉty Ｍｏdｅ | [5:3］ | 指定奇偶产生的类型并在UＡRT的传输与接收操作中检查。 0xｘ = 非奇偶 100 = 奇 1０1 = 偶 110 = 强制奇偶/选中为1 １11 ＝ 强制奇偶/选中为0 | 000 |
Ｎｕmber of Stop Ｂit | ［２］ | 指定多少个停止位将被使用对于帧结束信号。 0 = 每帧一个停止位 1 ＝ 每帧两个停止位 | 0 |
Word Leｎgth | [1:０] | 显示每帧传输或接收的数据位的数目。两河口水电站 0０ = 5位,０1 ＝ 6位 10 = ７位，1１ ＝ ８位 | 0０ |
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