无线通信技术综合训练实验指导书I(CC2530基础)实验六.pdf

实验六 UART 串行通信实验 实验六 UART 串行通信实验 如实验四所述，USART0 和 USART1 是串行通信接口，它们能够分别运行于异步 UART 模式或 者同步 SPI 模式。两个 USART 具有同样的功能，可以设置在单独的 I/O 引脚。本实验学习异步通信 UART 模式，采用查询方式发送数据，终端方式接收数据。 一、实验目的 通过本实验的学习，熟悉 CC2530 芯片硬件 USART0 串行总线接口UART 模式的配置和使用方 法。 1. 了解CC2530 芯片 UART 接口； 2. 熟悉 CC2530 芯片 UART 串口相关寄存器配置和使用方法； 3. 掌握 CC2530 芯片 UART 串口发送数据方法； 4. 掌握 CC2530 芯片 UART 串口接收PC 数据指令并控制 LED 的方法； 5. 掌握 CC2530 芯片 UART 串口接收PC 数据并回送数据的方法。 二、实验内容 1. 在 CC2530 节点开发板上，UART 串口发送数据； 2. 在 CC2530 节点开发板上，UART 串口接收PC 数据控制 LED 等设备对象。 3. 在 CC2530 节点开发板上，UART 串口接收PC 数据并回传。 三、实验条件 1. 用户 PC 机（装有Microsoft Windows XP 系统）正确安装 IAR Embedded Workbench for 8051 集成开发环境； 2. CC2530 节点开发板（插有 CC2530 模块，带 LCD 模块）1 块； 3. CC Debugger 多功能调试器 1 个； 4. USB 连接线 1 根； 5. 串口连接线 1 根； 6. 杜邦线若干； 7. 5V 电源 1 个。 四、实验原理 1. UART 模式 UART 模式提供异步串行接口。在 UART 模式中，接口使用 2 线或者含有 RXD 、TXD、可选 的RTS 和 CTS 的4 线。UART 模式的操作具有下列特点： 8 位或者 9 位负载数据； 奇校验、偶校验或者无奇偶校验； 配置起始位和停止位电平； 配置 LSB 或者 MSB 首先传送； 独立收发中断； 独立收发 DMA 触发； 奇偶校验和帧校验出错状态。 UART 模式提供全双工异步传送，接收器中的位同步不影响发送功能。传送一个 UART 字节包 含 1 个起始位、8 个数据位、1 个作为可选项的第 9 位数据或者奇偶校验位、再加上 1 个（或 2 个） 停止位。注意，虽然真实的数据包含 8 位或者 9 位，但是，数据传送只涉及一个字节。 UART 操作由 USART 控制和状态寄存器 UxCSR 以及UART 控制寄存器 UxUCR 来控制，这里 第78 页 无线通信技术综合训练实验指导书 I CC2530 基础 的x 是 USART 的编号，其数值为0 或者 1。 当UxCSR.MODE 设置为 1 时，就选择了UART 模式。 2. UART 发送 当 USART 收/发数据缓冲器 UxDBUF 写入数据时，UART 发送启动。该字节发送到输出引脚 TXDx 。寄存器UxDBUF 是双缓冲器。 当字节传送开始时，UxCSR.ACTIVE 位设置为 1，而当字节传送结束时，UxCSR.ACTIVE 位清 0 。当传送结束时，UxCSR.TX_BYTE 位设置为 1。当 UxDBUF 寄存器就绪，准备接收新的发送数 据时，就产生了一个中断请求。该中断在传送开始之后立刻发生，因此，当字节正在发送时，新的 数据字节能够装入数据缓冲器。 3. UART 接收 当 1 写入 UxCSR.RE 位时，在 UART 上数据接收就开始了。然后 UART 会在输入引脚 RXDx 中寻找有效起始位，并且设置UxCSR.ACTIVE 位为 1。当检测出有效起始位时，收到的字节就传入 接收寄存器。UxCSR.RX_BYTE 位设置为 1。该操作完成时，产