CC2530的串口通信原理与应用_简述cc2530的uart串口接收数据原理

目录

1.CC2530的串口资源

CC2530有两个串行通信接口：异步UART模式： USART0和同步SPI模式： USART1

对于每个USART外设，有5个相关的寄存器（x时USART的编号，0或1）

UxCSR： USARTx 控制状态寄存器
UxUCR： USARTx UART控制寄存器
UxGCR： USARTx 通用控制寄存器
UxBUF： USARTx UART接受/发送数据缓冲区
UxBAUD： USARTx 波特率控制寄存器

1.1.CC2530的UART串口引脚的映射关系

两个USART接口具有相同的功能，通过PERCFG寄存器可以设置两个USART接口对应外部I/O引脚的映射关系

1.2.PERCFG外设控制寄存器

2.波特率的计算与设置

CC2530的波特率有BAUD_E和BAUD_M共同决定：

F为系统时钟频率，16MHz或32MHz

TI公司提供的数据手册中，给出了32MHz系统时钟频率下各种常用波特率的参数值

由计算公式可已计算出16MHz系统时钟频率下对应的参数值

1. 16MHz下9600波特率的UxBAUD.BAUD_M：U0BAUD = 59
2. 16MHz下9600波特率的UxGCR.BAUD_E：U0GCR = 9

3.串口0的UART初始化设置

void Init\_Uart0(){

    //端口配置
    PERCFG &= ~0x01;    //将串口0的引脚映射到位置1，即P0\_2和P0\_3
    P0SEL = 0x0C;       //将P0\_2和P0\_3端口设置为外设功能
    
    /\*======使用CC2530的内部16MHz晶振产生9600的波特率====\*/
    
    //波特率配置
    U0BAUD = 59;
    U0GCR = 9;
    
    //流控配置
    U0UCR |= 0x80;      //禁止流控，8位数据，清楚缓冲器
    
    //串口模式配置
    U0CSR |= 0xC0;      //选择UART模式，使能接收器

    //中断配置
    UTX0IF = 0;         //清除TX发送中断标志
    URX0IF = 0;         //清除RX接收中断标志
    URX0IE = 1;         //使能URAT0的接收中断
    EA = 1;             //使能总中断
}

4.案例

4.1.串口数据发送

要求：

1. USART0选择UART模式，波特率9600，I/O引脚映射到备用位置1
2. 利用看门狗定时器的定时功能实现1秒定时
3. 在看门狗中断服务模式中，由串口向上机位发送“Hello World!”，回车换行
   D5等作为数据发送指示灯，在字符串发送前点亮，字符串发送结束后熄灭
   

代码：

#include "ioCC2530.h"

#define D5 P1\_3

/\*=============系统时钟切换16MHz→32MHz（32MHz更为准确）====================\*/
void Set\_Clock\_32M(){
  CLKCONCMD &= ~0x40;        //选择系统时钟源为32MHz晶振
  while(CLKCONCMD & 0x40);   //等待晶振稳定
  CLKCONCMD &= ~0x47;        //设置系统主时钟频率为32MHz
}

/\*========================端口初始化函数====================================\*/
void Init\_Port(){
  //初始化LED灯的I/O口
  P1SEL &= ~0x1B;            //P1\_0、P1\_1、P1\_3和P1\_4作为通用I/O口
  P1DIR |= 0x1B;             //P1\_0、P1\_1、P1\_3和P1\_4端口输出
  P1 &= ~0x1B;               //关灯D3~D6
}

/\*==============================串口初始化函数==============================\*/
void Init\_Uart0(){
  //设置串口引脚功能，将P0\_2、P0\_3设置成外设功能
  PERCFG &= ~0x01;
  P0SEL |= 0x0C;             
  //设置串口波特率：32MHz——9600 中文手册P144
  U0BAUD = 59;
  U0GCR = 8;
  //设置UART控制U0UCR
  U0UCR |= 0x80;
  //设置控制与状态寄存器
  U0CSR |= 0xC0;
}

/\*===============看门狗初始化函数，设置为定时器模式=========================\*/
void Init\_WDT(){
  WDCTL = 0x0C;
  INE2 |= 0x20;
  EA = 1;
}

/\*==================看门狗定时1秒中断服务函数===============================\*/
#pragma vector = WDT\_VECTOR
__interrupt void Service\_WDT(){
  WDTIF = 0;
  DS = 1;
  UR0\_SendString("Hello World!\r\n");
  D5 = 0;
}

/\*=====================串口字节发送函数=====================================\*/
void UR0\_SendByte(unsigned char dat){
  U0DBUF = dat;
  while(UTX0IF == 0);
  UTX0IF = 0;
}

/\*=============================串口字符发送函数=============================\*/
void UR0\_SendString(unsigned char \*str){
  while(\*str != '\0'){
    UR0\_SendByte(\*str++);
  }
}

/\*=====================================main函数=============================\*/
void main(){
  Set\_Clock\_32M();
  Init\_Port();
  Init\_Uart0();
  Init\_WDT();
  while(1){}
}

4.2.串口数据收发

要求：

1. USART0选择UART模式，波特率9600，I/O引脚映射到备用位置1
2. 串口接受到上位机的一个数据后，在原值上加1，发回上位机
3. D3灯作为数据接受指示灯，在收到一个数据后，D3灯亮
4. D5灯作为数据发送指示灯，在数据发送之前亮，在数据发送完成后，D3灯与D5灯同时熄灭
   

代码：

#include "ioCC2530.h"

#define D3 P1\_0
#define D5 P1\_3

/\*=============系统时钟切换16MHz→32MHz（32MHz更为准确）====================\*/
void Set\_Clock\_32M(){
  CLKCONCMD &= ~0x40;        //中文手册P60
  while(CLKCONCMD & 0x40);   //中文手册P61
  CLKCONCMD &= ~0x47;        //中文手册P60
}

/\*========================端口初始化函数====================================\*/
void Init\_Port(){
  P1SEL &= ~0x1B;            //中文手册77
  P1DIR |= 0x1B;
  P1 &= ~0x1B;               //关灯D3~D6
}

/\*==============================串口初始化函数==============================\*/
void Init\_Uart0(){
  //设置串口引脚功能，将P0\_2、P0\_3设置成外设功能，中文手册P72、P77
  PERCFG &= ~0x01;
  P0SEL |= 0x0C;             
  //设置串口波特率：32MHz——9600 中文手册P144
  U0BAUD = 59;
  U0GCR = 8;
  //设置UART控制U0UCR，中文手册P146
  U0UCR |= 0x80;
  //设置控制与状态寄存器U0CSR，中文手册P145
  U0CSR |= 0xC0;              //UART模式
  //清除中断标志
  UTX0IF = 0;
  URX0IF = 0;
}

/\*================================串口字节发送函数==========================\*/
void UR0\_SendByte(unsigned char dat){
  U0DBUF = dat;
  while(UTX0IF == 0);
  UTX0IF = 0;
}

/\*=========================串口数据接受完成的中断服务函数===================\*/
#pragma vector = URX0\_VECTOR
__interrupt void Service\_UR0Recv(){
  D3 = 1;
  unsigned char tmp;
  tmp = U0DBUF;
  tmp++;
  D5 = 1;
  UR0\_SendByte(temp);
  D3 = 0;
  D5 = 0;
}

/\*=====================================main函数=============================\*/
void main(){
  Set\_Clock\_32M();
  Init\_Port();
  Init\_Uart0();
  while(1){}
}

4.3.串口命令控制LED灯开关

要求：

1. USART0选择UART模式，波特率9600，I/O引脚映射到备用位置1
2. 命令字"0xA1"，点亮D4，操作完成后，返回"D4 is open!"
3. 命令字"0xA2"，关闭D4，操作完成后，返回"D4 is closed!"
4. 命令字"0xA1"，点亮D6，操作完成后，返回"D6 is open!"
5. 命令字"0xA1"，关闭D6，操作完成后，返回"D6 is closed!"
   

代码：

#include "ioCC2530.h"

#define D3 P1\_0
#define D4 P1\_1
#define D5 P1\_3
#define D6 P1\_4

unsigned char cmd = 0;        //存放上机位PC发送过来的数据

/\*=============系统时钟切换16MHz→32MHz（32MHz更为准确）====================\*/
void Set\_Clock\_32M(){
  CLKCONCMD &= ~0x40;        //选择系统时钟源为32MHz晶振
  while(CLKCONCMD & 0x40);   //等待晶振稳定
  CLKCONCMD &= ~0x47;        //设置系统主时钟频率为32MHz
}

/\*========================端口初始化函数====================================\*/
void Init\_Port(){
  //初始化LED灯的I/O口
  P1SEL &= ~0x1B;            //P1\_0、P1\_1、P1\_3和P1\_4作为通用I/O口
  P1DIR |= 0x1B;             //P1\_0、P1\_1、P1\_3和P1\_4端口输出
  P1 &= ~0x1B;               //关闭所有LED灯
}

/\*==============================串口初始化函数==============================\*/
void Init\_Uart0(){
  //端口相关的配置——设置TXD和RXD引脚的外设功能
  PERCFG &= ~0x01;           //串口0的引脚映射到位置1，即P0\_2和P0\_3
  P0SEL |= 0x0C;             //将P0\_2和P0\_3端口设置成外设功能
  //波特率相关配置
  U0BAUD = 59;               //32MHz的系统时钟产生9600BPS的波特率
  U0GCR = 8;                 //16MHz——9,32MHz——8

作者：普通网友