第四讲串口通信之接收.docx

1、第四讲串口通信之接收第四讲-串口通信之接收LT 逐行解释：11：bclk为波特率的16倍。这个同uart_t。12：一帧数据接收完毕信号，可以通知顶层模块来提取数据。该信号 在复位后为“0”，在接收完一帧数据后变高，然后直到下一次检 测到起始位后，即下一帧数据到来时才复位到“0”。顶层模块可 通过检测该信号的上升沿来判断一帧数据是否已经接收完毕。19：用type声明一种枚举类型，用来表示接收状态机的状态。共有五 状态：r_idle-空闲状态,r_sample_start_bit-采样起始位状 态,r_sample_data_bit-采样数据位状态,r_stop-采样停止位状 态。24-31：通

2、过一个D触发器，先把串口的输入信号整形一下，这样可减 少干扰引起的检测误判。D触发器的原理的工作机制大家应该 明白吧，这里就不再赘述了。33-35：定义一些变量。count为时钟bclk的计数器，因为采用了16倍 频的时钟，所以一个数 据位会维持16个bclk时钟周期，需要 用count来计数。rcnt是对接收到的数据位进行计数。这个和串 口的发送程序有点类似的。32-95：通过状态机来接收一帧数据。 37-41：系统复位。 38：复位后状态机设置为空闲状态。 39-40：清零计数器。 41：置r_ready为0，表示数据还没接收完毕。 42-93：系统正常工作，通过状态机的变化实现一帧数据的

3、接收， 用case语句实现状态转变。 44-53：描述空闲状态时的执行动作。 45-49：若传送线上检测到低电平则立即转入 r_sample_start_bit状态，并清零计数器。反之，若没 有检测到低电平，则还是使系统处于r_idle状态，还 需要不断的去检测传送线的状态。 55-68：描述采样到起始位后执行的动作。 56-68：假设在44-53句中检测到的低电平是起始位，则这 个低电平应该持续 16个时钟（因为是16倍频采样 的）。在这16个时钟周期内，若是干扰，则可能会 在这16个时钟的时间内检测到高电平。若有，那么 状态机就回到x_idle 状态，否则就认为已经检测到 了起始位。 57

4、-64：在检测到起始位后的8个时钟里总线若一直是低电 平，则认为是检测到了起始位，状态机切换至 r_sample_data_bit，并初始化一些计数器， 准备开 始采样数据位。 70-85：描述采样数据位时执行的动作。 71-73：连续计数16个bclk时钟 74-85：当计数到16个bclk后，就开始采样传送线的电平状 态。 75-78：在检测传送线数据前首先判断是否已经接收完数据 位，若是就使状态机转入r_stop 状态，并清零计数 器。 79-83：若数据位还没有接收完毕，则80句，保持状态机处 于 r_sample_data_bit状态，并清零count。82句，把 当前传送线的电平状

5、态送入到接收缓冲器rbufs，并 通过83句将接收到的数据位计数器加1。 86-89：描述采样停止位时执行的动作。在本程序中，我们省 略了对停止位的采样，这样做对功能本身不会产生影 响。 87：置r_ready为1，通知外部数据接收完毕 88：更新数据输出缓冲器 89：使状态机重新会到x_idle状态，开始下一轮的接收检测。 90-91：描述状态机处于其它状态时的动作（假如状态机跑飞）。 在其它状态时，将状态机置为x_idle,使状态机正常工 作。 以上只是编写了一个串口接收的元件，现在编写一个顶层调用模块，调用这个接收元件来接收PC机上通过“串口调试助手”发送的数据，并根据接收到的数据点亮不同的LED。 代码如下： 程序代码比较简单，就不再赘述了，大家可以自己去体会。若有什么不明白的，请联系我们（qq:1438801646）。 还是按串口发送中所说的那样连接好串口线，选中串口调试助手的“按十六进制发送”。（否则在发送框里填入的是ASCII码，无法与程序中的case条件匹配上）。板子上电，复位后，发送一些数值，看看板子上的LED是否按程序变化。 串口的发送和接收都已经讲解完毕了，大伙可以编写一个顶层模块，将收发模块同时调用，并与计算机进行通信。我们也准备了一个程序，供大家参考附件：uart_t_r-收发合置。