實驗7 CC2530串口控制器編程.doc

實驗7 CC2530串口控制器編程本實驗完成時間：第8周、第9周一、實驗目的1、CC2530串口控制器的原理；2、掌握CC2530串口控制器的編程步驟；二、實驗任務 從PC機上的串口調(diào)試助手（超級終端）輸入的字符能夠發(fā)送給CC2530，CC2530再把所接收到的字符“原路”回傳給對方。 直觀的效果：當串口調(diào)試助手（超級終端）激活時，鍵盤上輸入的字符能夠在串口調(diào)試助手的窗口那個回顯。三、實驗原理 1、何謂超級終端和串口調(diào)試助手 超級終端：一個和uart串口相關(guān)聯(lián)的窗口應用程序。它能夠從uart串口上所接收到的字符顯示出來，同時當該窗口激活時能夠把鍵盤所鍵入的字符從串口發(fā)送出去。超級終端能夠從串口收發(fā)字符成功的前提是串口通信雙方所約定的收發(fā)格式一致。它和一般所說的串口調(diào)試助手類似，但有區(qū)別：超級終端不會以16進制的形式顯示所接收的字符編碼；串口調(diào)試助手不會把鍵盤輸入的字符實時從串口發(fā)送出去，需要點擊手動發(fā)送。串口調(diào)試助手：桌面上有串口聊天助手，如果不能打開，可以如圖1在S503的D盤/試驗箱資料光盤/工具軟件/串口工具和驅(qū)動/串口聊天助手，打開后如圖2所示。打開任意一個即可！圖1 串口聊天助手位置設置參數(shù)圖2 串口聊天助手界面圖2、實驗室GEC-CC2530開發(fā)板的uart串口接口（USB轉(zhuǎn)串口，紅色圈圈）如圖3：圖3 單片機開發(fā)板的USB轉(zhuǎn)串口該接口和cc2530所連接的電路圖如下：由該圖不難得知：P0_3作為串口的發(fā)送管腳；P0_2作為串口的接收管腳；P0_5、P0_4作為硬件流控用的，一定要注意，我們平時見到的串口的交叉線都只用到了收、發(fā)、地三根線，所以在串口設置是都禁止硬件流控！由此可見，GEC-CC2530所占的資源就是P0_3(發(fā)送管腳)、P0_2(接收管腳)，更進一步結(jié)合CC230數(shù)據(jù)手冊的GPIO設備管腳映射表分析：可知：GEC-CC2530串口 P0_3(發(fā)送管腳)、P0_2(接收管腳)uart 03、cc2530串口uart編程步驟（1）總線初始化，相關(guān)SFR如下PERCFG P2DIR PxSEL UxCSR我們uart0位于P0位置當P0口管腳沖突是uart0優(yōu)先當P0_2 P0_3作為了uart0的收發(fā)管腳2、數(shù)據(jù)鏈路格式化（數(shù)據(jù)位、停止位、校驗位、波特率）；UxUCR UxGCR UxBAUD波特率的計算：在CC2530的時鐘位高速時鐘位32M時，我們可以按照下表進行配置：3、讀寫串口收發(fā)寄存器 UxDBUF 、RX_BYTE(UxCSR的第2位) 、TX_BYTE(UxCSR的第1位) RX_BYTE：接收字節(jié)狀態(tài)，0：沒有收到字節(jié)；1：準備好接收字節(jié)TX_BYTE：傳送字節(jié)狀態(tài)，0：字節(jié)沒有被傳送；1：字節(jié)準備被傳送我們讀取數(shù)據(jù)時，RX_BYTE置1，然后讀UxDBuf;我們發(fā)送數(shù)據(jù)時，TX_BYTE置1，且將準備傳送的字節(jié)寫入到UxDBUF；四、實驗步驟1、領(lǐng)取單片機開發(fā)板，編寫代碼，先編譯下載，如圖4下載時需要接下載器，下載好之后，斷開下載器和方口線，再將方口線直接接在單片機開發(fā)板的USB轉(zhuǎn)串口上如圖5，如果電源指示燈不亮，則將RST旁邊的撥碼開關(guān)打到OFF位置。撥碼開關(guān) 圖4 連接下載器 圖5 和PC機進行串口通信如圖5連接好之后，打開設備管理器，通過設備管理器中查看COM 口，查找自己是COM幾。一般方口線直接相連后，靜待20S就會出現(xiàn)設備。若直接將方口線接在單片機上，打開設備管理器發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)如下圖6的？，則需要右鍵點擊問號更新安裝USB轉(zhuǎn)串口的驅(qū)動。此驅(qū)動需要下載：ftp/教學軟件/粵嵌zigbee USB轉(zhuǎn)串口/，解壓至當前文件夾下，右鍵更新驅(qū)動路徑為選擇剛剛解壓的文件：CH341SER。更新安裝驅(qū)動之后，出現(xiàn)如圖7所示，比剛才多了一個COM3,則我們現(xiàn)在就是COM3口。在串口助手上選擇COM3口。若不清楚自己剛才連上的是COM幾，斷開方口線，再重新連接方口線。打開串口調(diào)試助手，設置好COM口，和波特率即可； 圖6 沒有識別出USB轉(zhuǎn)串口 圖7 安裝驅(qū)動后 編程實現(xiàn)：使用cc2530的串口0來和PC機通信，通信格式為：8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、沒有奇偶校驗位、沒有流控、波特率為115200；（1）程序?qū)崿F(xiàn)在串口調(diào)試助手上每隔0.5秒顯示HELLO WORD?。?）程序?qū)崿F(xiàn)在串口調(diào)試助手上把鍵盤輸入的字符回顯出來2、 建立IAR工程，完善以下代碼以實現(xiàn)實驗任務：程序?qū)崿F(xiàn)在串口調(diào)試助手上大約每隔0.5秒顯示HELLO WORD！可參考課本P110，但不與課本上完全相同第一題：#include #define uint unsigned int#define uchar unsigned charvoid delay(uint);char Txdata= HELLO WORD! ;void set_clock_speed()/時鐘初始化/下面的代碼是把系統(tǒng)的高速時鐘設置為32M，請對為下三條句添加注釋 CLKCONCMD&=(16);/ while(CLKCONSTA&(16);/ CLKCONCMD&=0X07;/void delay(unsigned int count)/延時函數(shù) unsigned int i,j; for(i=0;icount;i+) for(j=0;j10000;j+) ; void uart0_init()/串口初始化：可參考課本P110，但不與課本上完全相同/補充代碼實現(xiàn)初始化：USART0選擇uart模式，管腳為P0(位置1),數(shù)據(jù)格式為8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、沒有校驗位，波特率為115200，LSB發(fā)送模式，1為停止，0為起始 void main() set_clock_speed();/時鐘初始化 uart0_init();/串口初始化 while(1) int j; for(j = 0; Txdataj!=0; j+)/下面三句實現(xiàn)串口發(fā)送，補充下面代碼 U0DBUF = Txdataj; / 填充數(shù)據(jù)到串口數(shù)據(jù)寄存器 /通過測試TX_BYTE標志位是否為1等待字節(jié)發(fā)送完畢： / 將TX_BYTE標志位清零 /延時 3、 編譯鏈接程序后下載到cc2530板子上，驗證是否完成了顯示任務，修改代碼中的HELLO WORD!為HELLO WORD!r，編譯、下載，觀察運行結(jié)果；再修改成HELLO WORD!rn觀察運行結(jié)果； 方法： U0DBUF = Txdataj; while(UTX0IF = 0); UTX0IF = 0; 溫馨提示：上述代碼中實現(xiàn)串口發(fā)送的3句代碼可以換成以下方法，請測試并在課后多多思考： 以下內(nèi)容為第9周實驗內(nèi)容：4、 建立IAR工程，程序?qū)崿F(xiàn)在串口調(diào)試助手上把鍵盤輸入的字符回顯出來，完善以下代碼以實現(xiàn)實驗任務第二題：#include void set_clock_speed()/下面的代碼是把系統(tǒng)的高速時鐘設置為32M，請大家通過查看手冊嘗試自己來寫，不要抄襲 void uart0_init()/USART0選擇uart模式，管腳為P0,數(shù)據(jù)格式為8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、沒有校驗位 /波特率為19200，LSB發(fā)送模式，1為停止，0為起始 /將串口0的位置選在P0口：PERCFG的第0位清0 /P0口的外設優(yōu)先級控制設為串口0優(yōu)先：P2DIR7:6清0 /P0口的2、3管腳設為外設工作方式 /USART0工作的UART模式，接收使能 /據(jù)格式為8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、沒有校驗位 /波特率baud_e的選擇 /波特率設置 void uart0_send_byte(char tmp)/將字節(jié)tmp從串口0發(fā)送出去char uart0_receive_byte(void)/從串口0接收一個字節(jié)void main()/補充完整 char buf; set_clock_speed(); uart0_init(); while(1) buf=/從串口0接收一個字符到buf; /把接收到的字符又給串口0發(fā)送回去 5、 編譯鏈接程序后下載到cc2530板子上，驗證是否完成了任務；五、拓展實驗1.在上面的例子中我們定義了uart0_send_byte函數(shù)可以向串口發(fā)送一個字符，當然在此基礎(chǔ)上我們可以實現(xiàn)如何向串口發(fā)送一個字符串的函數(shù)。我們是否可以用c語言的標準IO函數(shù)printf呢？printf的強大的格式控制還是能夠給我?guī)砗艽蟮姆奖愕摹rintf最終會導致putchar的調(diào)用，所以我們只需要把putchar的輸出定向到串口就可以了。由于printf的運行消耗內(nèi)存較多，我們需要工程的缺省存儲模型做如下設置：在工程中添加如下代碼：#include _near_func int putchar(int c) uart0_send_byte(c); return c;然后你就可以在代碼中用printf輸出了！2.上述串口通信完成的同學，可以嘗試2位同學合作，A同學使用一臺電腦+單片機大板+下載線（不連接串口線），B同學使用一臺電腦+單片機大板+下載線（不連接串口線），將兩塊板子上的地線通過杜邦線相連，將A的TXD連接B的RXD，A同學給自己單片機寫發(fā)送數(shù)據(jù)0X55，B同學給自己單片機寫接收代碼，兩人波特率一致，當B 同學收到