通用异步收发器简称UART,即“UniversalAsynchronous Receiver Transmitter”
s3c2440提供了三个UART端口,它们都可以通过查询、中断和DMA方式传输数据,而且每个UART都分别有一个64个字节的接收FIFO和一个64个字节的发送FIFO。UART由波特率发生器、发送器、接收器和控制逻辑组成,使用系统时钟可以达到115.2Kbit/s,如果使用UEXTCLK引脚提供的外部时钟,则可以达到更高的波特率,波特率可以通过编程进行控制。UART的结构示意图如下所示: 
UART的工作原理是:当发送数据时,CPU先将数据写入发送FIFO中,然后UART会自动将FIFO中的数据复制到“发送移位器”中,发送移位器将数据一位一位(先发最低位)地发送到TXDn数据线上(根据设定的格式、插入开始位。校验位和停止位)。接收数据时,“接收移位器”将RXDn数据线上的数据一位一位(同样是先发最低位)接收进来,然后复制到接收FIFO中,CPU即可从中读取数据。
S3C2440UART有3个独立通道,每个通道支持的停止位有1位、2位,数据位有5、6、7、8位,支持校验功能,另外还有红外发送/接收功能。
在使用UART之前,需要设置波特率、传输格式(有多少个数据位、是否使用校验位、是奇校验还是偶校验、有多少个停止位、是否使用流量控制),选择UART通道的工作模式为中断模式或DMA模式。
下面我们来介绍一下UART比较重要的寄存器。
1、UBRDIVn 寄存器(UART BAUD RATE DIVISOR):设置比特率
根据给定的波特率、所选择的时钟源的频率,可以通过以下公式计算UBRDIVn寄存器的值(n为0~2,对应3个UART通道)
2.ULCONn寄存器(UART LINE CONTROL):设置传输格式
ULCONn寄存器(n为0~2),假如我们要设置UART0的传输格式为:8位数据位,每帧1个停止位,无奇偶校验位,普通模式。就要设置ULCON0的[7:0]为00000011 如下图红色标记所示
3、UCONx寄存器 (UART CONTROL)
UCONn寄存器用于选择UART时钟源,设置UART中断方式等。S3C244UART有三个时钟源PCLK、UEXTCLK、FCLK/n,这里我们只列出[11:0]位,因为[15:12]是保留,使用默认值0000 ,这里我们不理它。
4、UFCONn寄存器(UART FIFOCONTROL)、UFSTATn寄存器(UART FIFO STATUS)
UFCONn寄存器用于设置是否使用FIFO,设置各个FIFO的触发阈值,即发送FIFO中有多少个数据时产生中断,接收FIFO中有多少个数据时产生中断。
读取UFSTATn寄存器可以知道各个FIFO是否已经满、其中有多少个数据。当不使用FIFO时候,可认为FIFO的深度为1,使用FIFO时候S3C2440的FIFO的深度是64比S3C2440多了4倍。
5、UMCONn寄存器(UART MODEMCONTROL)UMSTATn寄存器(UART MODEM STATUS)
这两类寄存器用于流量控制,我们一般不会用到。
6、UTRSTATn寄存器(UART TX/RXSTATUS)
UTRSTATn寄存器用来表明数据是否已经发送完毕、是否已经接收到数据。
接受缓冲区数据就绪[0]位:表示当接收到数据时,此位被自动设为1
发送缓冲区空[1]位:表示当发送缓冲区中没有数据时,此位被自动设为1
发送器空[2]位:表示当发送缓冲区中没有数据,并且最后一个数据也已经发送出去时,此位被自动设为1

7、UERSTATn寄存器(UART ERRORSTATUS)
这个寄存器用来表示各种错误是否发送。
8、UTXHn寄存器(UART TRANSMIT BUFFERREGISTER)
CPU将数据写入这个寄存器,UART即会将它保存到缓冲区中,并自动发送出去。
9、URXHn寄存器(UART RECEIVE BUFFERREGISTER)
当UART接收到数据时,CPU读取这个寄存器,即可获得数据。

在TQ2440上的UART程序:
void main(void)
{
//.........//时钟初始化省略
charstring[256];//用于存放接收到的字符
Uart_Init(0,115200); // UART初始化,0代表使用当前的PCLK ,115200是波特率
rGPHCON&=~((3<<4)|(3<<6));
rGPHCON|=(2<<4)|(2<<6); //把GPH3、GPH2设置为RXD[0] 、TXD[0] 功能
Uart_Printf("\n uart test madeby huang ge\n"); //串口上打印
while(1)
{
Uart_Printf("please,inputstring\n") ; //这些函数都是在2440lib.c 中定义的
Uart_GetString(string); //获取输入的字符
Uart_Printf("you inputstring:\n%s\r\n",string); //打印出输入的字符
}
}
//以下是函数的定义:
//***************************[ UART]******************************
static int whichUart=0;//选择串口:0 1 2
void Uart_Init(int pclk,intbaud)
{
int i;
if(pclk ==0)
pclk = PCLK;
rUFCON0 =0x0;//FIFO disable
rULCON0 =0x3;//Line control register:Normal,No parity,1 stop,8bits
rUCON0 =0x5;//P11-22 control register
rUBRDIV0 =(int)(plck/16./baud+0.5)-1 //Baud rate divisior register
for(i=0;i<100;i++);
}
//***************************Uart_Printf******************************
//If you don't use vsprintf(), thecode size is reduced very much.
void Uart_Printf(char *fmt,...)
{
va_list ap;
char string[256];
va_start(ap,fmt);
vsprintf(string,fmt,ap);
Uart_SendString(string);
va_end(ap);
}
//***************************Uart_SendString ******************************
void Uart_SendString(char *pt)
{
while(*pt)
Uart_SendByte(*pt++);
}
//***************************Uart_SendByte ******************************
void Uart_SendByte(int data)
{
if(whichUart==0)
{
if(data=='\n')
{
while(!(rUTRSTAT0& 0x2));
//Delay(1); //because the slow response of hyper_terminal
WrUTXH0('\r');//rUTXH0= ('\r')
}
while(!(rUTRSTAT0& 0x2)); //Waituntil THR is empty.
// Delay(1);
WrUTXH0(data);//rUTXH0 =(unsigned char)data;
}
else if(whichUart==1)
{
if(data=='\n')
{
while(!(rUTRSTAT1& 0x2));
//Delay(1); //because the slow response of hyper_terminal
rUTXH1 ='\r';
}
while(!(rUTRSTAT1& 0x2)); //Waituntil THR is empty.
//Delay(1);
rUTXH1 = data;
}
else if(whichUart==2)
{
if(data=='\n')
{
while(!(rUTRSTAT2& 0x2));
//Delay(1); //because the slow response of hyper_terminal
rUTXH2 ='\r';
}
while(!(rUTRSTAT2& 0x2)); //Waituntil THR is empty.
//Delay(1);
rUTXH2 = data;
}
}
//***************************Uart_GetString ******************************
void Uart_GetString(char*string)
{
char*string2 = string;
charc;
while((c =Uart_Getch())!='\r')
{
if(c=='\b')
{
if( (int)string2 < (int)string )
{
Uart_Printf("\b \b");
string--;
}
}
else
{
*string++ = c;
Uart_SendByte(c);
}
}
*string='\0';
Uart_SendByte('\n');
}
//***************************Uart_Getch ******************************
char Uart_Getch(void)
{
if(whichUart==0)
{
while(!(rUTRSTAT0 & 0x1)); //Receive dataready
return RdURXH0();
}
elseif(whichUart==1)
{
while(!(rUTRSTAT1 & 0x1)); //Receive dataready
return RdURXH1();
}
elseif(whichUart==2)
{
while(!(rUTRSTAT2 & 0x1)); //Receive dataready
return RdURXH2();
}
return 0;
}
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