邦定机厂家
免费服务热线

Free service

hotline

010-00000000
邦定机厂家
热门搜索:
行业资讯
当前位置:首页 > 行业资讯

采用PD78045F实现异步串行UART功能的方法

发布时间:2020-07-21 18:46:16 阅读: 来源:邦定机厂家

本文给出在μPD78045F上采用软件模拟方式,使用2个I/O口线和一个8位定时器实现异步串行UART功能的方法。本方法占用资源少,设置和使用简单方便,帧格式可自由改变。

本文引用地址:设计思路

每一个UART都应具备如下功能:

异步串行发送和接收的基本单位是帧,通常每帧包括以下部分:

本设计中,发送采用主动查询方式,可使用任一输出端口,本文中将P12.1设置为输出口,作为TxD;由于异步通讯中接收是被动的和随机的,因此只能采用中断方式,P0.1是外部中断INTP1的外部引脚,设计中使用它作为RxD,设置为下降沿触发方式,可及时检测到起始位的逻辑0电平,进入中断处理程序进行数据接收。

波特率发生器使用8位定时器TM1,产生指定波特率下的1个发送/接收位时序长度,即“位定时”。UART的并行数据到串行数据的转换、每帧数据格式的生成、发送和接收功能都由软件来控制完成。在指定波特率下,位定时为1,000,000ms / 波特率,硬件系统采用fx=4.9152 MHz的主晶振,软件设置定时器计数时钟为4分频,即:fx/4=1.2288 MHz ,达到指定波特率位定时常数为:1228800 / 波特率 。常用的波特率对应的位定时常数列在表1中。

以下设置通讯参数为9600波特率,1位起始位,6位数据位,发送顺序从MSB到LSB,偶校验,2位停止位。

图1 发送过程流程图

图2 接收过程流程图

软件流程

发送

发送过程采用主动查询方式完成,为保证每个发送位的时长相同,整个过程关闭中断。首先,设定定时器定时一位时长,启动定时器,关闭中断,开始一帧的发送;然后,在发送一位时长的低电平(起始位)后,按最高位在先的顺序依次发送6个数据位,同时计算偶校验位,并在数据位后发送;最后,发送2位时长高电平作为停止位,结束一帧的发送。关闭定时器,开放中断,发送过程结束。发送流程见图1。

接收

接收过程是在中断处理程序中完成的。中断是由下降沿触发的,进入中断的时刻是处在接收起始位的时段。为了保证接收准确,在检测到起始位后,不能在每一位时长的开始而应在其中间进行采样。进入中断程序后,首先通过设定定时器,等待一位半时长,跳过整个起始位和半时长的首个数据位,然后开始按最高位在先的协议接收六个时长的数据位,每接收一位进行串并转换和校验位计算;随后接收校验位并与计算机结果比较,确定是否接收正确。出于简化程序,校验位接收完毕后,没有读取停止位。最后关闭定时器,结束接收过程,中断返回。

在μPD78045F的中断系统中,高优先级中断的响应时间最长32个CPU时钟,这些时延应在程序中进行补偿,尤其在高速率通讯时位定时时长很短,补偿尤为重要。补偿的方法是从位定时中减去最长时延32个时钟。在9600波特率、定时器 4分频计数情况下,应减去 32/4=8个定时器计数。接收中断处理流程见图2。

结语

本文介绍的软件UART实现方法,已在项目中实际应用,达到功能要求,工作稳定可靠。从以上方案可以看出,本方法的最高波特率可达38400,每一帧的格式可灵活改变,其中数据位长度和发送顺序均没有限制,可根据需要发送数十位的数据位。

石家庄磨骨医院

郑州面部填充医院

石家庄吸脂医院

广州双眼皮

相关阅读