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USART模块的配置与使用
1.USART模块概述
UniversalSynchronousAsynchronousReceiverTransmitter(USART)模块是PIC24单片机中一个非常重要的外设，用于实现串行通信。USART模块支持多种通信模式，包括异步模式（UART）、同步模式（SPI）和I2C模式。在本文中，我们将重点介绍USART模块在异步模式下的配置与使用，因为这是最常用的通信方式。
1.1异步模式（UART）
在异步模式下，USART模块通过两个引脚进行数据的发送和接收：TX（传输）和RX（接收）。异步通信不需要时钟信号同步，而是通过起始位和停止位来标记数据帧的开始和结束。每个数据帧通常包括1个起始位、5到9个数据位、0到2个停止位以及可选的奇偶校验位。
1.2同步模式（SPI）
在同步模式下，USART模块通过时钟信号（CLK）来同步数据传输。常见的引脚包括CLK、MISO（主入从出）、MOSI（主出从入）和NSS（片选信号）。同步模式适用于高速数据传输，适用于多个设备之间的通信。
1.3I2C模式
I2C（Inter-IntegratedCircuit）模式是一种两线制的串行通信协议，使用SCL（时钟线）和SDA（数据线）进行通信。I2C模式适用于低速通信，常用于连接多个从设备。
2.USART模块的寄存器
配置USART模块需要对几个关键寄存器进行设置。以下是常用的USART寄存器及其功能：
2.1UxMODE寄存器
UxMODE寄存器用于设置USART模块的基本工作模式，包括波特率、数据位、停止位、奇偶校验等。具体位字段如下：
UTXEN：发送使能位
URXEN：接收使能位
STSEL：停止位选择
PDSEL：数据位和奇偶校验选择
BRGH：波特率发生器高速模式选择
AUSART：异步模式选择
SYNC：同步/异步模式选择
2.2UxSTA寄存器
UxSTA寄存器用于设置和监控USART模块的状态，包括数据准备就绪、发送中断、接收中断等。具体位字段如下：
UTXBF：发送缓冲区满标志
UTXEN：发送使能位
UTXISEL：发送中断选择
OERR：溢出错误标志
FERR：帧错误标志
PERR：奇偶校验错误标志
URXDA：接收数据就绪标志
2.3UxBRG寄存器
UxBRG寄存器用于设置波特率。波特率的计算公式如下：
BRG
其中，Fosc是系统时钟频率，Baud
3.配置USART模块
3.1初始化USART模块
在使用USART模块之前，需要对其进行初始化。以下是一个示例代码，展示了如何在PIC24单片机上配置USART模块：
#includexc.h
#includelibpic30.h
#defineFCYLL//系统时钟频率
#defineBAUD_RATE9600//波特率
voidUSART_Init(void){
//配置U1MODE寄存器
U1MODEbits.AUSART=1;//选择异步模式
U1MODEbits.BRGH=1;//高速模式
U1MODEbits.PDSEL=0b00;//8位数据，无奇偶校验
U1MODEbits.STSEL=0;//1个停止位
U1MODEbits.UTXEN=1;//使能发送
U1MODEbits.URXEN=1;//使能接收
//计算波特率
U1BRG=(FCY/(16*BAUD_RATE))-1;
//配置U1STA寄存器
U1STAbits.UTXEN=1;//使能USART1发送
U1STAbits.URXEN=1;//使能USART1接收
//使能USART1模块
U1MODEbits.ON=1;
}
intmain(void){
//初始化系统
_CP0_SET_COUNT(0);
_TRISF1=0;//设置TX引脚为输出
_TRISF0=1;//设置RX引脚为输入
//初始化USART
USART_Init();
//主循