dsp实验-UART串口通信实验

实验八、UART串口通信实验

一、实验目的

1. 了解RS232通信接口的基本原理；

2. 熟悉通信接口芯片（TL16C550C）在DSP I/O空间寄存器的地址映射

及工作原理；

3．了解异步通信中串口模式选择、设置数据传输格式、设置波特率、建立连接、传输数据和断开连接等功能。

二、实验设备

1. 集成开发环境CCS

2. 实验开发板TMS320VC5402DSK、RS232接口电缆线及附件

3．程序“串口调试程序v2.2.exe”

三、实验内容及步骤

实验操作流程参照前面实验。

1 在汇编环境调试Uart：(实现字符或文件的发送和回发功能)

a. 实验代码main.s54、uartasm.cmd和uart_init.s54、dsp_init.s54

以及uartasm.h54，c5402_dsk.gel(说明同前)。

b. 串口调试程序“串口调试程序v2.2.exe” , 汇编调试中Build

option设置情况与CODEC实验中的汇编调试设置及出错情况相同。

c. 程序文件介绍：

1）“uart.h54”定义了一些寄存器的地址以及函数类型。

2）“dsp_init.s54”与dsp工作有关的寄存器ST1、PMST、IMR、IFR和SWWSR，并且清除INTM位以及设定时钟模式。

3）“uart_init.s54”先检测UART模块是否工作正常，然后设定UART模块的寄存器，如CNTL1、CNTL2、LCR、MSB&LSB（设定波特率）、FCR、IER 等。

4）“main.s54”主程序查看标志位，检测是否UART存在有效接收数据。若有，则执行一定的处理，包括亮LED以及将接收的数据从UART回发。

d. 执行程序时，只要发送数据时，可在串口调试程序的接收窗口立即看到回发的数据。

e. 程序中UART工作参数设置如下：

1）波特率9600(或更低)、无数据校验、字符长度8比特、停止位1、

2 均可；

2) 接收区自动清空不选、十六进制显示可选可不选；发送区不能选十六进制发送，可发送字符和文件两种方式；

3） IER允许数据就绪中断和线路状态中断；

4） FIFO不使能，所以，在用串口程序调试时，只能单个字符发送，如“x”。若采用16进制发送，应2位发送，如“a4”。

f. 用汇编语句编写UART应用程序基本步骤：

1）在UART初始化程序中设置UART寄存器，特别是IER、LCR、FCR 和除数寄存器LSB&MSB；并且检测UART工作是否正常。

2）设置寄存器CNTL2，选择UART作为信号源，这也放在UART初始程序中。

3）在DSP初始程序中设定DSP工作方式，这主要通过设置寄存器ST1、ST0、INTM、IFR、SWWSR、PMST、IMR、CLKMD等。

4）编写主程序和中断程序，通常在中断程序中把数据从UART中读到CPU，然后在主程序中对数据进行处理。

2 用C函数库调试Uart： (通过UART串行口实现对DSK板的控制)

a. 实验代码uartc.c、5402.cmd和c5402_dsk.gel，另外还有库函数drv5402.lib、dsk5402.lib、rts.lib以及头文件board.h、mcbsp54.h、regs54xx.h、regs.h、type.h、uart.h。

b. 串口调试程序“串口调试程序v2.2.exe”，混合编程下Build option 中Autoinit Model用Load-time Initialization或Run-time Initialization 及No Initializationc均为0 Errors, 0 Warnings。但用No Initializationc 与C的编译环境不符，将做不出实验结果。

c. 程序中UART工作参数与汇编调试设置相同。运行程序后，串口程序窗口会出现提示“Select a leed to light? 0/1/2，Or,press 5 to end the program ”，这是通过函数“uart_fputs（）”输出的。在键入指定的数字时，相应的LED将亮大约一秒钟。

d. 本程序中用到了如下驱动函数，分别为：

1）brd_init(int)：dsk板初始化，输入参数是工作主频；

2）uart_init(void)：uart模块初始化，不带参数，不过在调用前需设定好一些全局变量，如波特率、字长、停止位、校验方式、fifo控制方式、数字环使能等；

3）uart_fputs(string)：向uart输出字符串；

4）uart_fgetc()：从uart中读取一个字符；

5）brd_led_enable(BRD_LED)：打开指定的led；

6）brd_led_disable(BRD_LED)：关闭指定的led。

e. 程序中还自定义了一些函数：

1）void delay(int)：实现延时功能；

2）int initpro(struct uartset)：初始化uart模块，其中结构体参量定义了uart的一些工作参数；

3）void lightled(void)：按照用户的选择亮相应的led灯。

f. 此外，TI公司还提供了许多函数方便对uart的使用，这些函数的使用说明见头文件“uart.h”。

g. 看懂源程序，修改实现发送字符“3”后同时点亮3个LED灯，或实现字符或文件的发送及回发功能。

四：实验结果和思考题：

1、RS232通信接口的基本原理：EIA-RS-232C 对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。

在TxD和RxD上：

逻辑1(MARK)=-3V～-15V

逻辑0(SPACE)=+3～+15V

在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：

信号有效（接通，ON状态，正电压）=+3V～+15V

信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V

2、程序中UART工作参数设置如下：

1）波特率9600(或更低)、无数据校验、字符长度8比特、停止位1、2 均可；

2) 接收区自动清空不选、十六进制显示可选可不选；发送区不能选十六进制发送，可发送字符和文件两种方式；

3） IER允许数据就绪中断和线路状态中断；

如图所示：

struct uartset uartset1;

uartset1.baudset= UART_BAUD_9600;

uartset1.wordLengthset= UART_WORD8;

uartset1.stopBitset= UART_STOP1;

uartset1.parityset= UART_DISABLE_PARITY;