Cortex-M3 (NXP LPC1788)之UART用法

在工作中经常将平台的串口和PC机连接，通过串口打印信息进行程序调试。LPC1788共有5个串口Uart0~Uart4，跟具开发板的资源，将使用Uart2进行简单的串口输出和输入中断的操作。开发板上使用74HC4052多路开关对UART2的RXD和TXD进行选择，使用SP3243E进行3.0V到5.5V的RS-232电平转换。查看手册配置好相关的跳线帽，保证DB口上的串口输出采用的是Uart2。

下面介绍Uart相关系统配置和Uart模块的配置。Uart的时钟采用PCLK，我们配置系统的CCLK为120M，PCLK为60M，后面设置串口的波特率就采用PLCK进行计算。要使用串口2的功能需要使能系统时钟控制PCONP，以及配置GPIO管脚为Uart2的RXD和TXD功能。要实现通信，我们需要设置数据的格式，包括传输的波特率，数据长度，停止位，以及校验等，这些数据在线性控制寄存器UnLCR中控制。波特率的产生需要经过分数波特率分频器UnFDR和主分频器DLL，DLM。计数公式如下图。

根据计算，当PLCK=60M，波特率为115200，数据位为8，停止位为1，无校验，则DLL = 22， DLM =0， DivAddVal =1， MulVal = 2 ，线性控制寄存器中的值为0x3。

要通过串口发送数据时，只需要把要发送的数据写入发送保持寄存器UnTHR，系统就会通过移位寄存器将数据通过串口发送。为了了解系统的发送状态，还需要线性状态寄存器UnLSR，例如程序中使用该该寄存器的第5位判断发怂保持寄存器是否为空，防止数据溢出。

如果需要进行串口的中断操作，还需要对串口中断进行配置，如串口中断使能寄存器UnIER和串口中断标识寄存器UnIIR。程序中使用到了串口2的接收中断，为此在中断使能设置寄存器ISER中使能UART2中断，在串口中断使能寄存器UnIER中使能串口的接收中断，该中断同时使能了字符接收超时中断。UART2的RXD管脚接收到数据将存放在FIFO中，程序中配置接收FIFO的触发条件为1个字节，即有接收到数据就触发。中断触发后，我们可以根据中断标识寄存器UnIIR判断到底是串口的接收中断，超时中断，发送中断等。进入中断以后，接收中断和超时中断，都可以通过读取接收缓存寄存器UnRBR进行中断复位，使下次中断可以发生。

下面的程序例子，程序开始打印菜单，PC串口软件发送一个字节数据给开发板，开发板接收到数据后将读取UnRBR前后的中断标识寄存器IIR的值，以及接收到的值发送回给PC。如果是0x5a或者0xa5还可以打开或者关闭LED指示灯。

1. #defineCCLK120000000
2. #definePCLK60000000
4. #definerFIO1DIR(*(volatileunsigned*)(0x20098020))
5. #definerFIO1MASK(*(volatileunsigned*)(0x20098030))
6. #definerFIO1PIN(*(volatileunsigned*)(0x20098034))
7. #definerFIO1SET(*(volatileunsigned*)(0x20098038))
8. #definerFIO1CLR(*(volatileunsigned*)(0x2009803c))
10. #definerISER0(*(volatileunsigned*)(0xE000E100))
12. #definerCLKSRCSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC10C))//时钟源选择寄存器
13. #definerPLL0CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC080))//PLL0控制寄存器
14. #definerPLL0CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC084))//PLL0配置寄存器
15. #definerPLL0STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC088))//PLL0状态寄存器
16. #definerPLL0FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC08C))//PLL0馈送寄存器
17. #definerPLL1CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A0))
18. #definerPLL1CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A4))
19. #definerPLL1STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A8))
20. #definerPLL1FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC0AC))
21. #definerCCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC104))//CPU时钟选择寄存器
22. #definerUSBCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC108))//USB时钟选择寄存器
23. #definerPCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A8))//外设时钟寄存器
24. #definerPCON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C0))
25. #definerPXCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
26. #definerSCS(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A0))//系统控制和状态寄存器
27. #definerCLKOUTCFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC1C8))
29. #definerIOCON_P0_10(*(volatileunsigned*)(0x4002C028))
30. #definerIOCON_P0_11(*(volatileunsigned*)(0x4002C02C))
31. #definerPCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
32. #definerU2LCR(*(volatileunsigned*)(0x4009800C))
33. #definerU2FDR(*(volatileunsigned*)(0x40098028))
34. #definerU2DLL(*(volatileunsigned*)(0x40098000))
35. #definerU2DLM(*(volatileunsigned*)(0x40098004))
36. #definerU2TER(*(volatileunsigned*)(0x40098030))
37. #definerU2THR(*(volatileunsigned*