第十章串行通信接口SCIppt课件.ppt
第十章 串行通信接口SCI,TMS320LF240 x内部有一个串行通信(SCI)接口模块，来实现与其它外 设之间的串行数据通信。波特率可编程。 SCI的发送器与接收器都是双缓冲的。各自有工作使能和中断控制。可工作于全双工模式 波特率可编程。,10.1 串行通信接口的结构10.1.1 串行通信接口的物理描述（1）两个I/O引脚：SCIRXD与SCITXD（2）通过对一个16位的波特率选择寄存器编程，可得到65000种的不同速率。,第十章 串行通信接口SCI,（3）1-8位的可编程数据位。（4）长度为1位或2位的可编程停止位。（5）内部产生的串行时钟。（6）四个错误的检测标志： 奇偶性错误、超限错误、帧错误、间断检测（7）两种唤醒多处理器模式：空闲线唤醒、位寻址唤醒（8）半双工或全双工。（9）双缓冲接收和发送功能。（10）发送和接收操作均可通过中断或查询操作进行（11）非归零格式（NRZ）,第十章 串行通信接口SCI,10.1.2 SCI模块的结构模块主要包括以下部件：（1）发送器-TX： SCITXBUF-发送数据缓冲寄存器，存发送数据。 TXSHF -发送移位寄存器，每次1位送到SCITXD引脚（2）接收器-RX： RXSHF -接收移位寄存器，每次1位将SCITXD引脚上的数据移入。 SCIRXBUF-接收数据缓冲寄存器，存RXSHF接收到数据（3）一个可编程的波特率发生器。（4）控制和状态寄存器(映射在数据存储器区）,第十章 串行通信接口SCI,10.1.3 SCI模块的寄存器地址 7050h SCICCR SCI控制寄存器 7051h SCICTRL1 SCI控制寄存器1 7052h SCIBAUD 波特率选择寄存器高8位 7053h SCIBAUD 波特率选择寄存器低8位 7054h SCICTRL2 SCI控制寄存器2 7055h SCIRXST SCI接收器状态寄存器 7056h SCIRXEMU SCI仿真数据缓冲寄存器 7057h SCIRXBUF SCI接收器数据缓冲寄存器 7059h SCITXBUF SCI发送数据缓冲寄存器,第十章 串行通信接口SCI,10.1.4 多机异步通信模式 SCI有两种多处理器协议，即空闲线路多处理器模式和地址位多处理器模式，这些协议允许在多个处理器之间进行有效的数据传输。 SCI提供了与许多流行的外围设备接口的通用异步接收器发送器(UART)通信模式。异步模式需要两条钱与标准设备接口，如使用RS-232C格式的终端和打印机等。 数据发送的字符包括： 一个起始位 1-8个数据位 一个奇偶校验位或无奇偶校验位 1-2个数据位,10.2 可编程的数据格式 串行通信接口可的数据无论是接收还是发送都采用NRZ(非归零）格式， NRZ包括以下组成部分： 一个起始位 1-8个数据位. 一个奇偶校验位或无奇偶校验位 1-2个停止位 一个从数据中识别地址的附加位(仅用于地址模式)。,第十章 串行通信接口SCI,第十章 串行通信接口SCI,数据的基本单位被称作一个字符，为1-8位的字长。数据的每个字符格式化为1个起始位，1-2个停止位和可选的奇偶校验位和地址位，如图8-2所示。 注意：带有格式化信息数据的一个字符称为一个帧。,第十章 串行通信接口SCI,第十章 串行通信接口SCI,8.3 SCI多处理器通信 多处理器通信即一条串行线上只能有一个信息源。地址字节: 信息源发送的数据块的第一个字节包括一个地址字节，它被所有的接收器读取，但只有地址正确的接收器才能被紧随地址字节后面的数据字节中断，地址不正确的接收器不被中断，直到下一个地址字节。SLEEP位: 串行线路上的所有处理器将它们的串行通信接口的SLEEP位(SClCTL1.2)设置为1，这样当仅在检测到地址字节时才被中断。,第十章 串行通信接口SCI,当一个处理器读取到的一个数据块地址与软件设置的CPU器件地址相一致时，用户程序必须清除SLEEP位来确保串行通信接口在收到每个数据字节时产生一个中断。 尽管当SLEEP位为1时，接收器仍能工作，但它不会使RXRDY、RXINT或任何接收错误状态位设置为1，除非检测到地址字节，且接收到的帧的地址位是1。SCI不会改变SLEEP位，必须由用户软件改变。,识别地址字节 处理器根据多处理器的模式来识别一个地址字节，例如： 空闲线模式在地址字节前留有一段静空间。该模式没有一个附加的地址数据位，在处理包含多于10个字节的数据块的情况下，其效率比地址位模式更高。 空闲线模式应用于典型的非多处理器的SCI通信。,第十章 串行通信接口SCI,第十章 串行通信接口SCI, 地址位模式为每个字节增加一个附加位(地址位)来从数据中识别地址。该模式在处理多个小数据块时更有效。 与空闲线模式不一样，因为它在数据块之间不需要等待。当处于高速传送时，空闲模式的程序速率不足以避免传送中的一个10位空闲位。,第十章 串行通信接口SCI,控制SCI Tx和Rx特性 多处理器的模式可通过ADDRIDLE MODE位(SCICCR.3)来设置。两种模式都使用TXWAKE(发送唤醒标志)位(SCICTL1.3)，RXWAKE (接收唤醒标志)位(SCIRXST.1)和SLEEP标志位(SCICTL1.3)来控制串行通信接口发送器和接收器的工作状态。 接收顺序：在两种多处理器模式中，接收顺序如下：(1)在接收一个地址块时，串行通信接口唤醒并请求一个中断(RXBK INT ENA- SCICTL2.1必须被使能以请求中断)。 它读取地址块的第一帧数据，其中包括目的地址.,第十章 串行通信接口SCI,(2) 通过中断和检查程序引入的地址进入一个软件服务程 序，并且该地址字节与保存在内存中的器件地址再次进行校对。(3)如果检查表明此块是DSP控制器的地址，则CPU清除SLEEP位并读块的其余部分，如果不是，则退出软件子程序，SLEEP位设置为1，并在下一个块开始之前不接收中断。,第十章 串行通信接口SCI,10.3.1 空闲线多处理器模式,第十章 串行通信接口SCI,10.3.2 地址位多处理器模式,第十章 串行通信接口SCI,10.3.2 地址位多处理器模式,第十章 串行通信接口SCI,10.4 SCI通信模式,第十章 串行通信接口SCI,10.4.1 通信模式中的接收器信号,第十章 串行通信接口SCI,10.4.2 通信模式中的发送器信号,第十章 串行通信接口SCI,10.5 串行通信中断10.6 SCI波特率计算,10.7 SCI模块寄存器 如后图,第十章 串行通信接口SCI,10.7.1 SCI Communication Control Register (SCICCR),Bit 7 STOP BITS. SCI number of stop bits. 0 -One stop bit 1- Two stop bitsBit 6 PARITY. SCI parity odd/even selection. 0- Odd parity 1- Even parityBit 5 PARITY ENABLE. SCI parity enable. 0- Parity disabled 1- Parity is enabled,第十章 串行通信接口SCI,Bit 4 LOOP BACK ENA. Loop Back test mode enable. 0- Loop Back test mode disabled 1- Loop Back test mode enabledBit 3 ADDR/IDLE MODE. SCI multiprocessor mode control bit. 0- Idle-line mode protocol selected 1- Address-bit mode protocol selectedBits 20 SCI CHAR20. Character-length control bits 2 0.,第十章 串行通信接口SCI,10.7.2 SCI Control Register 1 (SCICTL1) SCICTL1 controls the receiver/transmitter enable, TXWAKE and SLEEP functions,and the SCI software reset.,第十章 串行通信接口SCI,10.7.3 Baud-Select Registers (SCIHBAUD, SCILBAUD) The values in SCIHBAUD and SCILBAUD specify the baud rate for the SCI.,第十章 串行通信接口SCI,第十章 串行通信接口SCI,10.7.4 SCI Control Register 2 (SCICTL2) SCICTL2 enables the receive-ready, break-detect, and transmit-ready interruptsas well as transmitter-ready and -empty flags.,第十章 串行通信接口SCI,Bit 7 TXRDY. Transmitter buffer register ready flag. 0- SCITXBUF is full 1- SCITXBUF is ready to receive the next character,第十章 串行通信接口SCI,Bit 6 TX EMPTY. Transmitter empty flag. 0- Transmitter buffer or shift register or both are loaded with data 1- Transmitter buffer and shift registers are both emptyBits 52 Reserved.Bit 1 RX/BK INT ENA. Receiver-buffer/break interrupt enable. 0- Disable RXRDY/BRKDT interrupt 1- Enable RXRDY/BRKDT interruptBit 0 TX INT ENA. SCITXBUF-register interrupt enable. 0- Disable TXRDY interrupt 1- Enable TXRDY interrupt,10.7.5 Receiver Status Register (SCIRXST),第十章 串行通信接口SCI,Bit 7 RX ERROR. SCI receiver-error flag. 0- No error flags set 1- Error flag(s) setBit 6 RXRDY. SCI receiver-ready flag. 0- No new character in SCIRXBUF 1- Character ready to be read from SCIRXBUF,第十章 串行通信接口SCI,Bit 5 BRKDT. SCI break-detect flag. 0- No break condition 1- Break condition occurredBit 4 FE. SCI framing-error flag. 0- No framing error detected 1- Framing error detectedBit 3 OE. SCI overrun-error flag. 0- No overrun error detected 1- Overrun error detected,第十章 串行通信接口SCI,Bit 2 PE. SCI parity-error flag. 0- No parity error or parity is 1- Parity error is detectedBit 1 RXWAKE. Receiver wakeup-detect flag.Bit 0 Reserved. Reads return zero; writes have no effect.,第十章 串行通信接口SCI,10.7.6 Receiver Data Buffer Registers (SCIRXEMU, SCIRXBUF),10.7.6.1 Emulation Data Buffer,This is the register which should be used in an emulator watch window to view the contents of SCIRXBUF register. SCIRXEMU is not physically implemented, it is just a different address locationto access the SCIRXBUF register without clearing the RXRDY flag.,第十章 串行通信接口SCI,10.7.6.2 Receiver Data Buffer (SCIRXBUF),10.7.7 Transmit Data Buffer Register (SCITXBUF),10.7.8 Priority Control Register (SCIPRI),第十章 串行通信接口SCI,Bit 7 Reserved. Reads return zero; writes have no effect.Bit 6 SCITX PRIORITY. SCI transmitter interrupt priority select. 0- Interrupts are high-priority requests 1- Interrupts are low-priority requests,第十章 串行通信接口SCI,Bit 5 SCIRX PRIORITY. 0- Interrupts are high-priority requests 1- Interrupts are low-priority requestsBits 4,3 SCI SOFT and FREE bits. Bit 4 Bit 3 SOFT FREE 0 0 Immediate stop on suspend 1 0 Complete current receive/transmit sequence beforestopping X 1 Free run. Continues SCI operation regardless of suspend,Bits 20 Reserved. Reads return zero; writes have no effect.,第十章 串行通信接口SCI,
