TI M3庫(kù)函數(shù)說(shuō)明

ID:1104531 · 發(fā)表于 2023-12-17 21:31

通常對(duì)CM3內(nèi)部資源應(yīng)用，軟件有三種不同的形式可操作：一種就是用最低層的匯編語(yǔ)言操作；第二種就是用C語(yǔ)直接寄存器操作；第三種就是利用提供的API庫(kù)函數(shù)進(jìn)行操作。由于提供庫(kù)函數(shù)操作簡(jiǎn)單，同時(shí)都是經(jīng)過(guò)認(rèn)證通過(guò)的，因此，下面主要講解API庫(kù)函數(shù)。

1：通常，Stellaris系列ARM所有片內(nèi)外設(shè)只有在使能以后才可以工作，否則被禁止。暫時(shí)不用的片內(nèi)外設(shè)被禁止后可以節(jié)省功耗。GPIO也不例外，復(fù)位時(shí)所有GPIO模塊都被禁止，在使用GPIO模塊之前必須首先要使能。例如：

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOB); // 使能GPIOB模塊

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOG); // 使能GPIOG模塊

2：這幾個(gè)函數(shù)用來(lái)設(shè)置GPIO管腳的方向和模式、電流驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度和類(lèi)型。但是在我們的實(shí)際編程當(dāng)中它們并不常用，而是采用更加方便的GPIOPinType系列函數(shù)來(lái)代替。

GPIO管腳的方向可以設(shè)置為輸入方向或輸出方向。很多片內(nèi)外設(shè)的特定功能管腳，如UART模塊的Rx和Tx、Timer模塊的CCP管腳等，都與GPIO管腳復(fù)用，如果要使用這些特定功能，則必須先要把GPIO管腳的模式設(shè)置為硬件自動(dòng)管理。

GPIO管腳的電流驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度可以選擇2mA、4mA、8mA或者帶轉(zhuǎn)換速率（Slew Rate）控制的8mA驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度越大表明帶負(fù)載能力越強(qiáng)，但功耗也越高。對(duì)絕大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合選擇2mA驅(qū)動(dòng)即可滿足要求。GPIO管腳類(lèi)型可以配置成輸入、推挽、開(kāi)漏三大類(lèi)，每一類(lèi)當(dāng)中還有上拉、下拉的區(qū)別。對(duì)于配置用作輸入端口的管腳，端口可按照要求設(shè)置，但是對(duì)輸入唯一真正有影響的是上拉或下拉終端的配置。關(guān)于轉(zhuǎn)換速率（Slew Rate）。對(duì)輸出信號(hào)采取適當(dāng)舒緩的轉(zhuǎn)換速率控制對(duì)抑制信號(hào)在傳輸線上的反射和電磁干擾非常有效。按照Stellaris系列ARM數(shù)據(jù)手冊(cè)里給出的數(shù)據(jù)：在2mA驅(qū)動(dòng)下GPIO輸出的上升和下降時(shí)間為17ns（典型值，下同）；而在8mA驅(qū)動(dòng)下加快到6ns，電磁干擾現(xiàn)象可能比較突出；但在使能8mA轉(zhuǎn)換速率控制以后上升和下降時(shí)間分別為10ns和11ns，有了明顯的延緩。8mA驅(qū)動(dòng)在使能其轉(zhuǎn)換速率控制后，并不影響其直流驅(qū)動(dòng)能力，仍然是8mA。

功能設(shè)置所選GPIO端口指定管腳的方向和模式

原型 void GPIODirModeSet(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins, unsigned long ulPinIO)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址，應(yīng)當(dāng)取下列值之一：

GPIO_PORTA_BASE // GPIOA的基址（0x40004000）

GPIO_PORTB_BASE // GPIOB的基址（0x40005000）

GPIO_PORTC_BASE // GPIOC的基址（0x40006000）

GPIO_PORTD_BASE // GPIOD的基址（0x40007000）

GPIO_PORTE_BASE // GPIOE的基址（0x40024000）

GPIO_PORTF_BASE // GPIOF的基址（0x40025000）

GPIO_PORTG_BASE // GPIOG的基址（0x40026000）

GPIO_PORTH_BASE // GPIOH的基址（0x40027000）

在2008年新推出的DustDevil家族（LM3S3xxx/5xxx系列，以及部分LM3S1xxx/2xxx型號(hào)）里新增了一項(xiàng)AHB功能（GPIO高速總線訪問(wèn)）。如果已經(jīng)用函數(shù)SysCtlGPIOAHBEnable( )使能了AHB功能，則參數(shù)ulPort應(yīng)當(dāng)取下列值之一：

GPIO_PORTA_AHB_BASE // GPIOA的AHB基址

GPIO_PORTB_AHB_BASE // GPIOB的AHB基址

GPIO_PORTC_AHB_BASE // GPIOC的AHB基址

GPIO_PORTD_AHB_BASE // GPIOD的AHB基址

GPIO_PORTE_AHB_BASE // GPIOE的AHB基址

GPIO_PORTF_AHB_BASE // GPIOF的AHB基址

GPIO_PORTG_AHB_BASE // GPIOG的AHB基址

GPIO_PORTH_AHB_BASE // GPIOH的AHB基址

ucPins：指定管腳的位組合表示，應(yīng)當(dāng)取下列值之一或者它們之間的任意“或運(yùn)算”組合形式：

GPIO_PIN_0 // GPIO管腳0的位表示（0x01）

GPIO_PIN_1 // GPIO管腳1的位表示（0x02）

GPIO_PIN_2 // GPIO管腳2的位表示（0x04）

GPIO_PIN_3 // GPIO管腳3的位表示（0x08）

GPIO_PIN_4 // GPIO管腳4的位表示（0x10）

GPIO_PIN_5 // GPIO管腳5的位表示（0x20）

GPIO_PIN_6 // GPIO管腳6的位表示（0x40）

GPIO_PIN_7 // GPIO管腳7的位表示（0x80）

ulPinIO：管腳的方向或模式，應(yīng)當(dāng)取下列值之一：

GPIO_DIR_MODE_IN // 輸入方向

GPIO_DIR_MODE_OUT // 輸出方向

GPIO_DIR_MODE_HW // 硬件控制

返回無(wú)

3：功能設(shè)置所選GPIO端口指定管腳的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度和類(lèi)型

原型 void GPIOPadConfigSet(unsigned long ulPort,

unsigned char ucPins,

unsigned long ulStrength,

unsigned long ulPadType)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

ulStrength：指定輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度，應(yīng)當(dāng)取下列值之一：

GPIO_STRENGTH_2MA // 2mA驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度

GPIO_STRENGTH_4MA // 4mA驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度

GPIO_STRENGTH_8MA // 8mA驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度

GPIO_STRENGTH_8MA_SC // 帶轉(zhuǎn)換速率（Slew Rate）

控制的8mA驅(qū)動(dòng)

ulPadType：指定管腳類(lèi)型。應(yīng)當(dāng)取下列值之一：

GPIO_PIN_TYPE_STD // 推挽

GPIO_PIN_TYPE_STD_WPU // 帶弱上拉的推挽

GPIO_PIN_TYPE_STD_WPD // 帶弱下拉的推挽

GPIO_PIN_TYPE_OD // 開(kāi)漏

GPIO_PIN_TYPE_OD_WPU // 帶弱上拉的開(kāi)漏

GPIO_PIN_TYPE_OD_WPD // 帶弱下拉的開(kāi)漏

GPIO_PIN_TYPE_ANALOG // 模擬比較器

返回無(wú)

4、GPIO管腳類(lèi)型設(shè)置

這是一系列以GPIOPinType開(kāi)頭的函數(shù)。對(duì)于前3個(gè)函數(shù)，名稱(chēng)太長(zhǎng)，所以在我們實(shí)際編程當(dāng)中常常采用簡(jiǎn)短的定義：

#define GPIOPinTypeIn GPIOPinTypeGPIOInput

#define GPIOPinTypeOut GPIOPinTypeGPIOOutput

#define GPIOPinTypeOD GPIOPinTypeGPIOOutputOD

函數(shù)GPIOPinTypeGPIOInput( )

功能設(shè)置所選GPIO端口指定的管腳為高阻輸入模式

原型 void GPIOPinTypeGPIOInput(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

舉例：GPIOPinTypeGPIOInput (GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1)

5：函數(shù)GPIOPinTypeGPIOOutput( )

功能設(shè)置所選GPIO端口指定的管腳為推挽輸出模式

原型 GPIOPinTypeGPIOOutput(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

6：函數(shù)GPIOPinTypeGPIOOutputOD( )

功能設(shè)置所選GPIO端口指定的管腳為開(kāi)漏輸出模式

原型 GPIOPinTypeGPIOOutputOD(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

舉例：GPIOPinTypeGPIOOutputOD(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1)

7：函數(shù)GPIOPinTypeADC( )

和這個(gè)函數(shù)一樣的還有：

GPIOPinTypeCAN( )、 GPIOPinTypeComparator( )

GPIOPinTypeI2C( ) 、 GPIOPinTypePWM( )

GPIOPinTypeQEI( )、 GPIOPinTypeSSI( )

GPIOPinTypeSSI( )、 GPIOPinTypeUART( )

GPIOPinTypeUSBDigital( )

功能設(shè)置所選GPIO端口指定的管腳為ADC功能

原型 void GPIOPinTypeADC(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

說(shuō)明對(duì)于Sandstorm和Fury家族，ADC管腳是獨(dú)立存在的，沒(méi)有與任何GPIO管

腳復(fù)用，因此使用ADC功能時(shí)不需要調(diào)用本函數(shù)。對(duì)于2008年新推出的

DustDevil家族，ADC管腳與GPIO管腳是復(fù)用的，因此使用ADC功能時(shí)就

必須要調(diào)用本函數(shù)進(jìn)行配置。

8：GPIO管腳讀寫(xiě)

對(duì)GPIO管腳的讀寫(xiě)操作是通過(guò)函數(shù)GPIOPinWrite( )和GPIOPinRead( )實(shí)現(xiàn)的，這是兩個(gè)非常重要而且很常用的庫(kù)函數(shù)。

函數(shù)GPIOPinWrite( )

功能向所選GPIO端口的指定管腳寫(xiě)入一個(gè)值，以更新管腳狀態(tài)

原型 void GPIOPinWrite(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins, unsigned char ucVal);

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

ucVal：寫(xiě)入指定管腳的值

注：ucPins指定的管腳對(duì)應(yīng)的ucVal當(dāng)中的位如果是1，則置位相應(yīng)的管腳，如果是0，則

清零相應(yīng)的管腳；ucPins未指定的管腳不受影響。

返回無(wú)

示例 GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_3, 0x00); // 清除PA3

GPIOPinWrite(GPIO_PORTB_BASE, GPIO_PIN_5, 0xFF); // 置位PB5

// 同時(shí)置位PD2、PD6

GPIOPinWrite(GPIO_PORTD_BASE, GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_6, 0xFF);

// 變量ucData輸出到PA0～PA7

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, 0xFF, ucData);

9：函數(shù)GPIOPinRead( )

功能讀取所選GPIO端口指定管腳的值

原型 long GPIOPinRead(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回返回1個(gè)位組合的字節(jié)。該字節(jié)提供了由ucPins指定管腳的狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的位

值表示GPIO管腳的高低狀態(tài)。ucPins未指定管腳位值是0。返回值已強(qiáng)制

轉(zhuǎn)換為long型，因此位31:8應(yīng)該忽略。

示例 // 讀取PA4，返回值保存在ucData里，可能的值是0x00或0x10

ucData = GPIOPinRead(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_4);

// 同時(shí)讀取PB1、PB2和PB6，返回PB1、PB2和PB6的位組合存在ucData里 ucData = GPIOPinRead(GPIO_PORTB_BASE, GPIO_PIN_1 |GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_6);

// 讀取整個(gè)PF端口

ucData = GPIOPinRead(GPIO_PORTF_BASE, 0xFF);

10、GPIO中斷

在Stellaris系列ARM里，每個(gè)GPIO管腳都可以作為外部中斷輸入。中斷的觸發(fā)類(lèi)型分為邊沿觸發(fā)和電平觸發(fā)兩大類(lèi)，共5種，用起來(lái)非常靈活。

(1)配置GPIO管腳的中斷觸發(fā)方式可以通過(guò)調(diào)用函數(shù)GPIOIntTypeSet( )來(lái)實(shí)現(xiàn)，函數(shù)GPIOIntTypeGet( )用來(lái)獲取配置情況。

(2)函數(shù)GPIOPinIntEnable( )和GPIOPinIntDisable( )用來(lái)使能和禁止GPIO管腳中斷。

(3)函數(shù)GPIOPinIntStatus( )用來(lái)獲取GPIO管腳的中斷狀態(tài)。在同一個(gè)GPIO端口上，8個(gè)GPIO管腳的中斷向量都是共用的。如果同時(shí)配置了同一端口上的多個(gè)管腳中斷，則可以先利用函數(shù)GPIOPinIntStatus( )讀取中斷狀態(tài)，再進(jìn)一步確認(rèn)具體是哪個(gè)管腳產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求。

(4)函數(shù)GPIOPinIntClear( )用來(lái)及時(shí)清除GPIO管腳的中斷狀態(tài)。

(5)函數(shù)GPIOPortIntRegister( )用來(lái)注冊(cè)一個(gè)GPIO端口中斷服務(wù)函數(shù)，而注銷(xiāo)的方法是調(diào)用函數(shù)GPIOPortIntUnregister( )。

A:函數(shù)GPIOIntTypeSet( )

能設(shè)置所選GPIO端口指定管腳的中斷觸發(fā)類(lèi)型

原型 void GPIOIntTypeSet(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins,

unsigned long ulIntType)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

ulIntType：指定中斷觸發(fā)機(jī)制的類(lèi)型，應(yīng)當(dāng)取下列值之一：

GPIO_FALLING_EDGE // 下降沿觸發(fā)中斷

GPIO_RISING_EDGE // 上升沿觸發(fā)中斷

GPIO_BOTH_EDGES // 雙邊沿觸發(fā)中斷（上升沿和下降沿都會(huì)觸發(fā)中斷）

GPIO_LOW_LEVEL // 低電平觸發(fā)中斷

GPIO_HIGH_LEVEL // 高電平觸發(fā)中斷

返回無(wú)

舉例：GPIOIntTypeSet (GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1), GPIO_FALLING_EDGE

B:函數(shù)GPIOIntTypeGet( )

功能獲取所選GPIO端口指定管腳的中斷觸發(fā)類(lèi)型

原型 unsigned long GPIOIntTypeGet(unsigned long ulPort, unsigned char ucPin)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回與上表當(dāng)中參數(shù)ulIntType的取值相同

C:函數(shù)GPIOPinIntEnable( )

功能使能所選GPIO端口指定管腳的中斷

原型 void GPIOPinIntEnable(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

D:函數(shù)GPIOPinIntDisable( )

功能禁止所選GPIO端口指定管腳的中斷

原型 void GPIOPinIntDisable(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

E:函數(shù)GPIOPinIntStatus( )

功能獲取所選GPIO端口所有管腳的中斷狀態(tài)

原型 long GPIOPinIntStatus(unsigned long ulPort, tBoolean bMasked)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

bMasked：屏蔽標(biāo)志，如果是true則返回屏蔽的中斷狀態(tài)，如果是false則返

回原始的中斷狀態(tài)

返回 1個(gè)位組合字節(jié)。在該字節(jié)中置位的位用來(lái)識(shí)別一個(gè)有效的屏蔽中斷或原始

中斷。字節(jié)的位0代表GPIO端口管腳0、位1代表GPIO端口管腳1，等等。

返回值已被強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為long型，因此位31:8應(yīng)該忽略。

F:函數(shù)GPIOPinIntClear( )

功能清除所選GPIO端口指定管腳的中斷

原型 void GPIOPinIntClear(unsigned long ulPort, unsigned char ucPins)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

ucPins：指定管腳的位組合表示

返回無(wú)

G:功能注冊(cè)所選GPIO端口的一個(gè)中斷處理程序

原型 void GPIOPortIntRegister(unsigned long ulPort, void

(*pfnIntHandler)(void))

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

pfnIntHandler：函數(shù)指針，指向GPIO端口中斷處理函數(shù)

返回無(wú)

H:函數(shù)GPIOPortIntUnregister( )

功能注銷(xiāo)所選GPIO端口的中斷處理程序

原型 void GPIOPortIntUnregister(unsigned long ulPort)

參數(shù) ulPort：所選GPIO端口的基址

返回無(wú)

// Set GPIO A0 and A1 as UART pins.

//

GPIOPinConfigure(GPIO_PA0_U0RX);

GPIOPinConfigure(GPIO_PA1_U0TX);

ROM_GPIOPinTypeUART(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1);

ROM_SysCtlClockSet(SYSCTL_SYSDIV_1 | SYSCTL_USE_OSC | SYSCTL_OSC_MAIN |

SYSCTL_XTAL_8MHZ);

//

// Enable the pull-ups on the JTAG signals.

//

// SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOC);

// GPIOPadConfigSet(GPIO_PORTC_BASE,

// GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1 | GPIO_PIN_2 | GPIO_PIN_3,

// GPIO_STRENGTH_2MA, GPIO_PIN_TYPE_STD_WPU);

//

// Configure CAN Pins.

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOB);

GPIOPinTypeCAN(GPIO_PORTB_BASE, GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5);

GPIOPinConfigure(GPIO_PB4_CAN0RX);

GPIOPinConfigure(GPIO_PB5_CAN0TX);

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOF);

GPIOPinTypeCAN(GPIO_PORTF_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1);

GPIOPinConfigure(GPIO_PF0_CAN1RX);

GPIOPinConfigure(GPIO_PF1_CAN1TX);

//

// Enable the CAN controller.

//

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_CAN0);

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_CAN1);

//

// Reset the state of all the message object and the state of the CAN

// module to a known state.

//

CANInit(CAN0_BASE);

CANInit(CAN1_BASE);

//

// Configure the bit rate for the CAN device, the clock rate to the CAN

// controller is fixed at 8MHz for this class of device and the bit rate is

// set to 250000.

//

CANBitRateSet(CAN0_BASE, 8000000, 20000);

CANBitRateSet(CAN1_BASE, 8000000, 20000);

//

// Take the CAN0 device out of INIT state.

//

CANEnable(CAN0_BASE);

CANEnable(CAN1_BASE);

//

// Enable interrups from CAN controller.

//

CANIntEnable(CAN0_BASE, CAN_INT_MASTER | CAN_INT_ERROR);

CANIntEnable(CAN1_BASE, CAN_INT_MASTER | CAN_INT_ERROR);

//

// Set up the message object that will receive all messages on the CAN

// bus.

//

//CANConfigureNetwork();

// This message object will receive updates for the LED brightness.

//

g_MsgObjectLED.ulMsgID = 0x21;

g_MsgObjectLED.ulMsgIDMask = 0;

幾個(gè)頭文件的說(shuō)明

Void UARTIntHandler(void) 中斷函數(shù)的定義 The UART interrupt handler.

11: Stellaris?UART正常的異步串行通信，涉及如下內(nèi)容：

1) 波特率的產(chǎn)生

波特率除數(shù)公式：

BRD＝ IBRD*FBRD ＝ SystemClock／(16×BaudRate)

其中：

BRD是22位的波特率除數(shù)，由16位整數(shù)和6位小數(shù)組成

IBRD是BRD的整數(shù)部分

FBRD是BRD的小數(shù)部分

SystemClock是系統(tǒng)時(shí)鐘（UART模塊的時(shí)鐘直接來(lái)自SystemClock）

BaudRate是波特率（9600，38400，115200等）

例如，假定系統(tǒng)時(shí)鐘為20MHz，波特率115200。計(jì)算UARTIBRD和UARTFBRD？

BRD = 20,000,000 / (16 * 115,200) = 10.8507

UARTIBRD=10

UARTFBRD=integer(0.8507 * 64 + 0.5) = 54

在UART接收器空閑時(shí)，如果數(shù)據(jù)輸入變成“低電平”，即接收到了起始位，則接收計(jì)數(shù)器開(kāi)始運(yùn)行，并且數(shù)據(jù)在Baud16的第8個(gè)周期被采樣。如果Rx在Baud16的第8周期仍然為低電平，則起始位有效，否則會(huì)被認(rèn)為是錯(cuò)誤的起始位并將其忽略。

如果起始位有效，則根據(jù)數(shù)據(jù)字符被編程的長(zhǎng)度，在Baud16的每第16個(gè)周期對(duì)連續(xù)的數(shù)據(jù)位（即一個(gè)位周期之后）進(jìn)行采樣。如果奇偶校驗(yàn)?zāi)Ｊ绞鼓埽瑒t還會(huì)檢測(cè)奇偶校驗(yàn)位。

最后，如果Rx為高電平，則有效的停止位被確認(rèn)，否則發(fā)生幀錯(cuò)誤。當(dāng)接收到一個(gè)完整的字符時(shí)，將數(shù)據(jù)存放在接收FIFO中。

2) 初始化

要使用UART，必須使能外設(shè)時(shí)鐘，這可以通過(guò)將RCGC1寄存器中的UART0、 UART1或 UART2 位置位來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本小節(jié)討論了使用UART模塊所需的步驟。例如，假定系統(tǒng)時(shí)鐘為20MHz，且所需的UART配置為：

■ 波特率115200 ■ 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度8位 ■ 1個(gè)停止位 ■ 無(wú)奇偶校驗(yàn) ■ FIFO禁能 ■ 無(wú)中斷

因?yàn)閷?duì)UARTIBRD和UARTFBRD寄存器的寫(xiě)操作必須先于UARTLCRH寄存器，所以在對(duì)UART進(jìn)行編程時(shí)，首先要考慮的是波特率除數(shù)（BRD）。而B(niǎo)RD可以通過(guò)等式計(jì)算得到：

BRD = 20,000,000 / (16 * 115,200) = 10.8507

即UARTIBRD 寄存器的DIVINT位域應(yīng)該設(shè)為10。加載到UARTFBRD 寄存器的值是通過(guò)以下等式算出來(lái)的：

UARTFBRD[DIVFRAC] = integer(0.8507 * 64 + 0.5) = 54

如此便得到了BRD的值，接著要按照以下順序?qū)ART配置寫(xiě)入模塊：

1. 將UARTCTL寄存器中的UARTEN位清零，以便將UART禁能。

2. 將BRD的整數(shù)部分寫(xiě)入U(xiǎn)ARTIBRD寄存器。

3. 將BRD的小數(shù)部分寫(xiě)入U(xiǎn)ARTFBRD寄存器。

4. 將所需的串行參數(shù)寫(xiě)入U(xiǎn)ARTLCRH寄存器（這種情況下為0x0000.0060）。

5. 將UARTCTL寄存器中的UARTEN位置位，以便將UART使能。

UARTConfigSetExpClk( )用來(lái)對(duì)UART端口的波特率、數(shù)據(jù)格式進(jìn)行配置。UARTConfigGetExpClk( )用來(lái)獲取當(dāng)前的配置情況。參見(jiàn)表1和表2的描述。

功能 UART配置（要求提供明確的時(shí)鐘速率）

原型 void UARTConfigSetExpClk(unsigned long ulBase,unsigned long ulUARTClk, unsigned long ulBaud,

unsigned long ulConfig)

參數(shù) ulBase：UART端口的基址，取值UART0_BASE、UART1_BASE或UART2_BASE

ulUARTClk：提供給UART模塊的時(shí)鐘速率，即系統(tǒng)時(shí)鐘頻率

ulBaud：期望設(shè)定的波特率

ulConfig：UART端口的數(shù)據(jù)格式，取下列各組數(shù)值之間的“或運(yùn)算”組合形式：

● 數(shù)據(jù)字長(zhǎng)度

UART_CONFIG_WLEN_8 // 8位數(shù)據(jù)

UART_CONFIG_WLEN_7 // 7位數(shù)據(jù)

UART_CONFIG_WLEN_6 // 6位數(shù)據(jù)

UART_CONFIG_WLEN_5 // 5位數(shù)據(jù)

● 停止位

UART_CONFIG_STOP_ONE // 1個(gè)停止位

UART_CONFIG_STOP_TWO // 2個(gè)停止位（可降低誤碼率）

● 校驗(yàn)位

UART_CONFIG_PAR_NONE // 無(wú)校驗(yàn)

UART_CONFIG_PAR_EVEN // 偶校驗(yàn)

UART_CONFIG_PAR_ODD // 奇校驗(yàn)

UART_CONFIG_PAR_ONE // 校驗(yàn)位恒為1

UART_CONFIG_PAR_ZERO // 校驗(yàn)位恒為0

返回無(wú)

表2 函數(shù)UARTConfigGetExpClk( )

功能獲取UART的配置（要求提供明確的時(shí)鐘速率）

原型 void UARTConfigGetExpClk(unsigned long ulBase, unsigned long ulUARTClk,

unsigned long *pulBaud, unsigned long *pulConfig)

參數(shù) ulBase：UART端口的基址，取值UART0_BASE、UART1_BASE或UART2_BASE

ulUARTClk：提供給UART模塊的時(shí)鐘速率，即系統(tǒng)時(shí)鐘頻率

pulBaud：指針，指向保存獲取的波特率的緩沖區(qū)

pulConfig：指針，指向保存UART端口的數(shù)據(jù)格式的緩沖區(qū)，參見(jiàn)表1參數(shù)ulConfig的描述

返回無(wú)

在實(shí)際編程時(shí)，往往用兩個(gè)形式更簡(jiǎn)單的宏函數(shù)UARTConfigSet( )和UARTConfigGet( )來(lái)代替上述兩個(gè)庫(kù)函數(shù)。參見(jiàn)表3和表4的描述。

表3宏函數(shù)UARTConfigSet( )

功能 UART配置（自動(dòng)獲取時(shí)鐘速率）

原型 #define UARTConfigSet(a, b, c) UARTConfigSetExpClk(a, SysCtlClockGet( ), b, c)

參數(shù) 詳見(jiàn)表1的描述

返回無(wú)

說(shuō)明本宏函數(shù)常常用來(lái)代替函數(shù)UARTConfigSetExpClk( )，在調(diào)用之前應(yīng)當(dāng)先調(diào)用

SysCtlClockSet()函數(shù)設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘（不要使用誤差很大的內(nèi)部振蕩器IOSC、IOSC/4、

INT30等）

示例 // 配置UART0：波特率9600，8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)停止位，無(wú)校驗(yàn)

UARTConfigSet(UART0_BASE, 9600, UART_CONFIG_WLEN_8 |

UART_CONFIG_STOP_ONE | UART_CONFIG_PAR_NONE);

// 配置UART1：波特率最大，5個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)停止位，無(wú)校驗(yàn)

UARTConfigSet(UART1_BASE, SysCtlClockGet( ) / 16, UART_CONFIG_WLEN_5 |

UART_CONFIG_STOP_ONE | UART_CONFIG_PAR_NONE);

// 配置UART2：波特率2400，8個(gè)數(shù)據(jù)位，2個(gè)停止位，偶校驗(yàn)

UARTConfigSet(UART2_BASE, 2400, UART_CONFIG_WLEN_8 |

UART_CONFIG_STOP_TWO | UART_CONFIG_PAR_EVEN);

表4宏函數(shù)UARTConfigGet( )

功能獲取UART的配置（自動(dòng)獲取時(shí)鐘速率）

原型 #define UARTConfigGet(a, b, c) UARTConfigGetExpClk(a,

SysCtlClockGet( ), b, c)

參數(shù) 詳見(jiàn)表1和表2的描述

返回無(wú)

函數(shù)UARTParityModeSet( )用來(lái)設(shè)置校驗(yàn)位的類(lèi)型，但在實(shí)際編程時(shí)一般不會(huì)用到它，因?yàn)樵赨ARTConfigSet( )的參數(shù)里已經(jīng)包含了對(duì)校驗(yàn)位的配置。函數(shù)UARTParityModeGet( )用來(lái)獲取校驗(yàn)位的設(shè)置情況。參見(jiàn)表5和表6的描述。

功能設(shè)置指定UART端口的校驗(yàn)類(lèi)型

原型 void UARTParityModeSet(unsigned long ulBase, unsigned long ulParity)

參數(shù) ulBase：UART端口的基址，取值UART0_BASE、UART1_BASE或UART2_BASE

ulParity：指定使用的校驗(yàn)類(lèi)型，取下列值之一：

UART_CONFIG_PAR_NONE // 無(wú)校驗(yàn)

UART_CONFIG_PAR_EVEN // 偶校驗(yàn)

UART_CONFIG_PAR_ODD // 奇校驗(yàn)

UART_CONFIG_PAR_ONE // 校驗(yàn)位恒為1

UART_CONFIG_PAR_ZERO // 校驗(yàn)位恒為0

返回無(wú)

功能獲取指定UART端口正在使用的校驗(yàn)類(lèi)型

原型 unsigned long UARTParityModeGet(unsigned long ulBase)

參數(shù) ulBase：UART端口的基址，取值UART0_BASE、UART1_BASE或UART2_BASE 返回校驗(yàn)類(lèi)型，與表5當(dāng)中參數(shù)ulParity的取值相同

函數(shù)UARTFIFOLevelSet( )和UARTFIFOLevelGet( )用來(lái)設(shè)置和獲取收發(fā)FIFO觸發(fā)中斷時(shí)的深度級(jí)別。參見(jiàn)表7和表8描述

功能設(shè)置使指定UART端口產(chǎn)生中斷的收發(fā)FIFO深度級(jí)別

原型 void UARTFIFOLevelSet(unsigned long ulBase, unsigned long ulTxLevel, unsigned long ulRxLevel)

參數(shù) ulBase：UART端口的基址，取值UART0_BASE、UART1_BASE或UART2_BASE

ulTxLevel：發(fā)送中斷FIFO的深度級(jí)別，取下列值之一：

UART_FIFO_TX1_8 // 在1/8深度時(shí)產(chǎn)生發(fā)送中斷

UART_FIFO_TX2_8 // 在1/4深度時(shí)產(chǎn)生發(fā)送中斷

UART_FIFO_TX4_8 // 在1/2深度時(shí)產(chǎn)生發(fā)送中斷

UART_FIFO_TX6_8 // 在3/4深度時(shí)產(chǎn)生發(fā)送中斷

UART_FIFO_TX7_8 // 在7/8深度時(shí)產(chǎn)生發(fā)送中斷

注：當(dāng)發(fā)送FIFO里剩余的數(shù)據(jù)減少到預(yù)設(shè)的深度時(shí)觸發(fā)中斷，而非填充到預(yù)設(shè)深度時(shí)觸發(fā)中斷。因

此在需要發(fā)送大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)合，為了減少中斷次數(shù)提高發(fā)送效率，發(fā)送FIFO中斷觸發(fā)深度

級(jí)別設(shè)置的越淺越好，如設(shè)置為UART_FIFO_TX1_8。

ulRxLevel：接收中斷FIFO的深度級(jí)別，取下列值之一：

UART_FIFO_RX1_8 // 在1/8深度時(shí)產(chǎn)生接收中斷

UART_FIFO_RX2_8 // 在1/4深度時(shí)產(chǎn)生接收中斷

UART_FIFO_RX4_8 // 在1/2深度時(shí)產(chǎn)生接收中斷

UART_FIFO_RX6_8 // 在3/4深度時(shí)產(chǎn)生接收中斷

UART_FIFO_RX7_8 // 在7/8深度時(shí)產(chǎn)生接收中斷

注：當(dāng)接收FIFO里已有的數(shù)據(jù)累積到預(yù)設(shè)的深度時(shí)觸發(fā)中斷，因此在需要接收大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)

合，為了減少中斷次數(shù)提高接收效率，接收FIFO中斷觸發(fā)深度級(jí)別設(shè)置的越深越好，如設(shè)置為

UART_FIFO_RX7_8。

返回無(wú)

功能獲取使指定UART端口產(chǎn)生中斷的收發(fā)FIFO深度級(jí)別

原型 void UARTFIFOLevelGet(unsigned long ulBase, unsigned long *pulTxLevel,

unsigned long *pulRxLevel)

參數(shù) ulBase：UART端口的基址，取值UART0_BASE、UART1_BASE或UART2_BASE

pulTxLevel：指針，指向保存發(fā)送中斷FIFO的深度級(jí)別的緩沖區(qū)

pulRxLevel：指針，指向保存接收中斷FIFO的深度級(jí)別的緩沖區(qū)

返回無(wú)

(2) 使能與禁止

函數(shù)UARTEnable( )和UARTDisable( )用來(lái)使能和禁止UART端口的收發(fā)功能。一般是先配置UART，最后使能收發(fā)。當(dāng)需要修改UART配置時(shí)，應(yīng)當(dāng)先禁止，配置完成后再使能。參見(jiàn)表9和表10的描述。

表11 函數(shù)UARTEnableSIR( )

表12 函數(shù)UARTDisableSIR( )

函數(shù)UARTDMAEnable( )和UARTDMADisable( )用來(lái)使能和禁止UART端口的DMA（Direct Memory Access，直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)）操作。在2008年新推出的DustDevil家族里，新增了一個(gè)μDMA控制器。UART端口也支持DMA傳輸，能夠提高大批量傳輸數(shù)據(jù)的效率。參見(jiàn)表13和表14的描述。

函數(shù)UARTCharPut( )以輪詢(xún)的方式發(fā)送數(shù)據(jù)，如果發(fā)送FIFO有空位則填充要發(fā)送的數(shù)據(jù)，如果沒(méi)有空位則一直等待。參見(jiàn)表15的描述

函數(shù)UARTCharGet( )以輪詢(xún)的方式接收數(shù)據(jù)，如果接收FIFO里有數(shù)據(jù)則讀出數(shù)據(jù)并返回，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)則一直等待。參見(jiàn)表16的描述。

函數(shù)UARTSpaceAvail( )用來(lái)探測(cè)發(fā)送FIFO里是否有可用的空位。該函數(shù)一般用在正式發(fā)送之前，以避免長(zhǎng)時(shí)間的等待。參見(jiàn)表17的描述。

函數(shù)UARTCharsAvail( )用來(lái)探測(cè)接收FIFO里是否有接收到的數(shù)據(jù)。該函數(shù)一般用在正式接收之前，以避免長(zhǎng)時(shí)間的等待。參見(jiàn)表18的描述。

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TI M3庫(kù)函數(shù)說(shuō)明

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