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接口与通信协议
1.串行通信协议
1.1UART(通用异步收发传输器)
UART是一种常用的串行通信协议,用于实现单片机与外部设备之间的数据传输。它通过异步通信方式工作,不需要时钟信号同步,因此适用于多种不同的设备。
1.1.1UART原理
UART通信的基本原理是通过发送和接收数据线(TX和RX)进行数据的传输。数据传输的格式通常包括起始位、数据位、校验位(可选)和停止位。起始位通常为低电平,表示数据传输的开始;数据位表示实际传输的数据,可以是5到9位;校验位用于检测数据传输错误,可以是奇校验、偶校验或无校验;停止位通常为高电平,表示数据传输的结束。
1.1.2UART配置
在RenesasRX651单片机中,UART配置主要通过寄存器进行。以下是一些关键寄存器及其功能:
SMR(SerialModeRegister):用于设置通信模式,包括波特率生成模式、停止位长度等。
SCR(SerialControlRegister):用于启用和禁用UART功能,设置传输方向、中断使能等。
SCR(SerialControlRegister)中的关键位:
TE:传输使能
RE:接收使能
RIE:接收中断使能
TIE:传输中断使能
SDR(SerialDataRegister):用于发送和接收数据。
1.1.3UART初始化代码示例
以下是一个UART初始化的代码示例,配置为9600波特率,8位数据位,无校验位,1位停止位。
#includer_ioport.h
#includer_uart.h
#defineUART_CHANNEL1//选择UART通道
#defineUART_BAUDRATE9600//设置波特率
#defineUART_DATA_BITS8//设置数据位
#defineUART_PARITY_NONE0//设置无校验位
#defineUART_STOP_BITS1//设置停止位
//UART初始化函数
voidUART_Init(void){
//配置UART通道
R_UART0_Open(UART_CHANNEL,
(R_UART0_OPEN_CONFIG_T){
.brg=UART_BAUDRATE,//波特率
.brg_div=1,//波特率除数
.data_bits=UART_DATA_BITS,//数据位
.parity=UART_PARITY_NONE,//校验位
.stop_bits=UART_STOP_BITS//停止位
});
//启用UART传输和接收
R_UART0_Control(UART_CHANNEL,
(R_UART0_CONTROL_CONFIG_T){
.tx_enable=UART_TX_ENABLE,//启用传输
.rx_enable=UART_RX_ENABLE,//启用接收
.tx_interrupt_enable=UART_TX_INTERRUPT_ENABLE,//启用传输中断
.rx_interrupt_enable=UART_RX_INTERRUPT_ENABLE//启用接收中断
});
//配置UART引脚
R_PORT_Open((uint8_t)(UART_CHANNEL*2+1),
(R_PORT_OPEN_CONFIG_T){
.mode=IOPORT_MODE_UART,//设置为UART模式
.pull=IOPORT_PULL_NONE//无上拉或下拉