ARM裸机串口UART

串口UART原理

异步通信：传输单位是一个字符，两个字符之间时间间隔不固定，时间固定为同步。

通信协议：通信双方共同制定的规则，有数据格式：奇偶校验位、停止位.....，通信流程上的规格.

UART(universal asynchronous receivertransmitter)：通用异步收发器，用来串行传输数据，发送时，CPU将数据并行写入UART，UART按照一定格式在一位的数据线上串行发送，接受时，从一位数据线接受串行的数据。

S3c2440有三个独立的uart接口，并且每个uart包括64字节的接受和发送fifo。



串口基本工作原理：分为发送和接收部分，发送部分：1接口用来接收数据，数据由CPU通过BUS送到uart，首先进入transmitbuffer，然后会自动的把每字节送入transmitshift把8位数据依位移出发送，发送过程受波特率控制每秒发送位数。接收：从数据依位收到放入 receive shift形成一个字节，放入buffer，通过机制(中断)告诉CPU，完成接受。

串口UART程序设计

UART初始化：设置波特率-->设置串口数据传输格式-->选择通道工作模式(DMA，中断......)。

1：通过UART Baud Rate Divisor Register即UBRDIV可以设置UART波特率，波特率的设置依赖一个公式 UBRDIV=(int)(uartclock / (baud rate * 16) ) -1

(uart clock :PCLK or FCLK /n or UEXTCLK)

CPU一工作clock就定下来，设置波特率就是设置UBRDIV。

2：设置传输格式，通过UART LINE CONTROL REGISTER即ULCON，可以设置传输格式。

3：设置通道工作模式：通过UART CONTROL REGISTER，即UCON。

完成初始化后发送数据

把要发送的数据写入UTXHn(4个字节)，UART会把它保存到缓冲区，并自动发送。



接收数据：一旦接收到数据之后，如果没有DMA和中断，可以查询UTRSTATn寄存器的第0位，从URXHn寄存器拿数据。

串口发送数据程序：

static void cal_cpu_bus_clk(void);
void Set_Clk(void);
void beep_init(void);
void beep_run(void);

void delay(int times) {
int i,j;
for(i=0;i<times;i++)
for(j=0;j<400;j++);
}

void Main(void) {
int i;
int Scom=0;
Set_Clk();	//设置时钟
beep_init();

/*串口初始化设置波特率、数据位、停止位、校验位*/
Uart_Init(0,115200);
Uart_Select(Scom);	//串口通信选择
for(i=0;i<10;i++)	//串口发送数据
Uart_Printf("\nHello World!\n");//串口输出的数据
}

void Set_Clk(void)
{
int i;
U8 key;
U32 mpll_val = 0 ;
i = 2 ;	             //don't use 100M!
//boot_params.cpu_clk.val = 3;
switch ( i ) {
case 0:	//200
key = 12;
mpll_val = (92<<12)|(4<<4)|(1);
break;
case 1:	//300
key = 13;
mpll_val = (67<<12)|(1<<4)|(1);
break;
case 2:	//400
key = 14;
mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);
break;
case 3:	//440!!!
key = 14;
mpll_val = (102<<12)|(1<<4)|(1);
break;
default:
key = 14;
mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);
break;
}

//init FCLK=400M, so change MPLL first
ChangeMPllValue((mpll_val>>12)&0xff, (mpll_val>>4)&0x3f, mpll_val&3);   //set the register--rMPLLCON
ChangeClockDivider(key, 12);    //the result of rCLKDIVN [0:1:0:1] 3-0 bit
cal_cpu_bus_clk();    //HCLK=100M   PCLK=50M
}
/
static void cal_cpu_bus_clk(void)
{
static U32 cpu_freq;
static U32 UPLL;

U32 val;
U8 m, p, s;

val = rMPLLCON;
m = (val>>12)&0xff;
p = (val>>4)&0x3f;
s = val&3;

//(m+8)*FIN*2 不要超出32位数!
FCLK = ((m+8)*(FIN/100)*2)/((p+2)*(1<<s))*100;     //FCLK=400M  FIN=12000000

val = rCLKDIVN;
m = (val>>1)&3;
p = val&1;
val = rCAMDIVN;
s = val>>8;

switch (m) {
case 0:
HCLK = FCLK;
break;
case 1:
HCLK = FCLK>>1;
break;
case 2:
if(s&2)
HCLK = FCLK>>3;
else
HCLK = FCLK>>2;
break;
case 3:
if(s&1)
HCLK = FCLK/6;
else
HCLK = FCLK/3;
break;
}

if(p)
PCLK = HCLK>>1;
else
PCLK = HCLK;

if(s&0x10)
cpu_freq = HCLK;
else
cpu_freq = FCLK;

val = rUPLLCON;
m = (val>>12)&0xff;
p = (val>>4)&0x3f;
s = val&3;
UPLL = ((m+8)*FIN)/((p+2)*(1<<s));
UCLK = (rCLKDIVN&8)?(UPLL>>1):UPLL;
}

void beep_init(void)
{
rGPBCON &= ~(0x3<<0);
rGPBCON |=  (0x1<<0);
}

void beep_run(void)
{
rGPBDAT |= (0x1<<0);
delay(5000);
rGPBDAT &= (0x0<<0);
delay(5000);
}

void Uart_Init(int pclk,int baud)
{
int i;
if(pclk == 0)
pclk    = PCLK; //串口使用PCLK
rUFCON0 = 0x0;   //UART channel 0 FIFO control register, FIFO disable
rUFCON1 = 0x0;   //UART channel 1 FIFO control register, FIFO disable
rUFCON2 = 0x0;   //UART channel 2 FIFO control register, FIFO disable//关掉fifo
rUMCON0 = 0x0;   //UART chaneel 0 MODEM control register, AFC disable
rUMCON1 = 0x0;   //UART chaneel 1 MODEM control register, AFC disable		    	rULCON0 = 0x3;   //Line control register : Normal,No parity,1 stop,8 bits

rUCON0  = 0x245;   // Control register
rUBRDIV0=( (int)(pclk/16./baud+0.5) -1 );   //Baud rate divisior register 0
//UART1
rULCON1 = 0x3;
rUCON1  = 0x245;
rUBRDIV1=( (int)(pclk/16./baud+0.5) -1 );
//UART2
rULCON2 = 0x3;
rUCON2  = 0x245;
rUBRDIV2=( (int)(pclk/16./baud+0.5) -1 );

for(i=0;i<100;i++);
}