小壁虎中文应用笔记_EFM32_LEUART.pdf

低能耗 UART AN0017 – 应用笔记 简介 本应用笔记以实例说明如何使用EFM32 微控制器的低能耗UART (LEUART™) 模块。即 使在器件处于深度休眠模式EM2 的情况下，LEUART 也能进行全功能UART 通信。与智 能中断功能及灵活的DMA 相结合，可实现简单且节能的串行通信。 本应用笔记包括： • 这篇PDF 文档 • 源代码文件(zip) • 样例C 代码 • 多个IDE 项目 ...世界上最节能的微控制器 1 LEUART 原理 1.1 一般原理 EFM32 的LEUART 是一个独特的低功耗 UART，能在极为苛刻的功耗预算下提供双向通信。仅需一个 32.768 kHz 的时钟源即可实现波特率高达9600 的UART 通信。这意味着EFM32 的LEUART 可在深度 休眠模式 EM2 下工作，在消耗极低能量的情况下等待接收到来的 UART 帧。当一个 UART 帧被 LEUART 完全接收时，CPU 可被快速唤醒。还可以选择用 DMA 将多个帧传送到存储器中，然后再唤醒 CPU。LEUART 还具有处理更高层通信协议的能力。例如，可以选择阻塞进入的帧，直到检测到一个可 配置的起始帧；还可以选择检测一个可配置的信号帧(例如用于指示一次传输结束)。 与接收过程一样，在 EM2 模式，可直接从 CPU 逐帧发送数据，也可以通过 DMA 来发送较大的帧组。 EFM32 LEUART 包含支持异步串行通信所需要的所有硬件，因而需要最少的软件干预，而且消耗极低 的能量。 LEUART 的优势在于能工作在 EM2 模式，此时大多数其他模块都出于节能考虑而被关断。低能耗串行 通信选项与不需要CPU 干预即可读写存储器的DMA 能力相结合，为系统设计人员在低能耗应用中使用 EFM32 提供了宽泛的功能。 图1.1. LEUART 双链路全双工连接 TX RX RX TX LEUART 外设 IC 新华龙电子有限公司 联系电话：400-886-8051 2 ...世界上最节能的微控制器 2 LEUART 配置 2.1 帧、传输和奇偶校验 LEUART 使用帧来进行数据传输。一个 LEUART 帧由1 个起始位、8 或9 个数据位、1 个可选的奇偶 校验位和 1 个或2 个停止位组成 (图2.1 (p. 3) )。一次传输由一个起始位启动，起始位将数据线从空闲 的高电平状态拉为低电平。此后，数据位和奇偶校验位被依序发送，直到帧传输被停止位结束，停止位 将数据线保持在高电平。然后，数据线或者进入其高电平空闲状态，或者发送一个新的起始位。当一个 帧已准备好要被发送时，它被从发送寄存器传送到移位寄存器，数据位在移位寄存器中被逐位发送，最 低有效位在先。可将整个帧格式反相，(例如) 以允许使用低电平作为空闲状态。 在数据位结束后可以选择添加奇偶校验位来实现简单的错误检测。有3 种不同的奇偶校验模式：无校验、 偶校验和奇校验。奇偶校验位的产生和校验都由硬件完成，有中断标志用于指示在帧中是否检测到奇偶 校验错误。所希望的帧格式在所选LEUART 的初始化期间设置。Emlib 提供一个初始化函数来定义使用 LEUART 进行串行通信时所需要的全部设置。通信通道的所有使用方都必须在通信帧格式上完全一致。 有关LEUART 寄存器和功能的详细信息，请参见器件的参考手册。 图2.1. LEUART 帧格式 2.2 时钟源 像 EFM32 微控制器中的其他低能耗外设一样，LEUART 可由三个不同的时钟源驱动，即低频 RF 振荡 器(LFRCO)、低频晶体振荡器(LFXO)和高频内核时钟 2 分频(HFCORECLK_LE/2)。HFCORECLK_LE 本身可由高频 RC 振荡器(HFRCO)、高频晶体振荡器(HFXO)或上述任何一个低频振荡器驱动。这种时 钟选择的灵活性为系统设计人员使用 LEUART 功能提供了更宽范围的可能性。这意味着除了在低能耗 的EM