【TB作品】PIC16F1719单片机的串口设置UART

寄存器定义：EUSART 控制
寄存器 31-1: TX1STA - 发送状态与控制寄存器

R/W-/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R-1/1	R/W-0/0
CSRC	TX9	TXEN(1)	SYNC	SENDB	BRGH	TRMT	TX9D
位 7	位 6	位 5	位 4	位 3	位 2	位 1	位 0

位定义:

位 7 CSRC: 时钟源选择位
- 异步模式：不相关
- 同步模式：
  - 1 = 主模式（时钟由 BRG 内部生成）
  - 0 = 从模式（时钟来自外部源）
位 6 TX9: 9 位发送使能位
- 1 = 选择 9 位传输
- 0 = 选择 8 位传输
位 5 TXEN: 发送使能位 (1)
- 1 = 启用发送
- 0 = 禁用发送
位 4 SYNC: EUSART 模式选择位
- 1 = 同步模式
- 0 = 异步模式
位 3 SENDB: 发送中断字符位
- 异步模式：
  - 1 = 在下次传输时发送同步中断（传输完成后硬件自动清除）
  - 0 = 同步中断传输完成
- 同步模式：不相关
位 2 BRGH: 高波特率选择位
- 异步模式：
  - 1 = 高速
  - 0 = 低速
- 同步模式：此模式中未使用
位 1 TRMT: 发送移位寄存器状态位
- 1 = TSR 空
- 0 = TSR 满
位 0 TX9D: 发送数据的第九位
- 可以是地址/数据位或校验位。

注:

在同步模式下，SREN/CREN 会覆盖 TXEN。

寄存器定义：EUSART 控制
寄存器 31-2: RC1STA - 接收状态与控制寄存器

R/W-0/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R/W-0/0	R-0/0	R-0/0	R-0/0
SPEN	RX9	SREN	CREN	ADDEN	FERR	OERR	RX9D
位 7	位 6	位 5	位 4	位 3	位 2	位 1	位 0

位定义:

位 7 SPEN: 串口使能位
- 1 = 启用串行端口
- 0 = 禁用串行端口（保持复位状态）
位 6 RX9: 9 位接收使能位
- 1 = 选择 9 位接收
- 0 = 选择 8 位接收
位 5 SREN: 单次接收使能位
- 异步模式：不相关
- 同步模式 - 主机：
  - 1 = 启用单次接收
  - 0 = 禁用单次接收（接收完成后自动清除）
- 同步模式 - 从机：不相关
位 4 CREN: 连续接收使能位
- 异步模式：
  - 1 = 启用接收
  - 0 = 禁用接收
- 同步模式：
  - 1 = 启用连续接收，直到 CREN 位被清除（CREN 覆盖 SREN）
  - 0 = 禁用连续接收
位 3 ADDEN: 地址检测使能位
- 异步模式，9 位接收（RX9 = 1）：
  - 1 = 启用地址检测，当 RSR<8> 设置时，启用中断并将接收缓冲区加载
  - 0 = 禁用地址检测，所有字节接收，第九位可用作校验位
- 异步模式，8 位接收（RX9 = 0）：不相关
位 2 FERR: 帧错误位
- 1 = 帧错误（通过读取 RC1REG 寄存器并接收下一个有效字节更新）
- 0 = 无帧错误
位 1 OERR: 超限错误位
- 1 = 超限错误（可以通过清除 CREN 位来清除错误）
- 0 = 无超限错误
位 0 RX9D: 接收数据的第九位
- 这可以是地址/数据位或校验位，需由用户固件计算。
用户固件需要自行处理第九位的地址/数据或校验位。

寄存器定义：EUSART 控制
寄存器 31-3: BAUD1CON - 波特率控制寄存器

R-0/0	R-1/1	U-0	R/W-0/0	R/W-0/0	U-0	R/W-0/0	R/W-0/0
ABDOVF	RCIDL	—	SCKP	BRG16	—	WUE	ABDEN
位 7	位 6	位 5	位 4	位 3	位 2	位 1	位 0

位定义:

位 7 ABDOVF: 自动波特率检测溢出位
- 异步模式：
  - 1 = 自动波特率定时器溢出
  - 0 = 自动波特率定时器未溢出
- 同步模式：不相关
位 6 RCIDL: 接收空闲标志位
- 异步模式：
  - 1 = 接收器处于空闲状态
  - 0 = 起始位已被接收，接收器正在接收
- 同步模式：不相关
位 5 未实现：读作‘0’
位 4 SCKP: 同步时钟极性选择位
- 异步模式：
  - 1 = 将反相数据传输到 TX/CK 引脚
  - 0 = 将非反相数据传输到 TX/CK 引脚
- 同步模式：
  - 1 = 数据在时钟上升沿传输
  - 0 = 数据在时钟下降沿传输
位 3 BRG16: 16 位波特率发生器位
- 1 = 使用 16 位波特率发生器
- 0 = 使用 8 位波特率发生器
位 2 未实现：读作‘0’
位 1 WUE: 唤醒使能位
- 异步模式：
  - 1 = 接收器正在等待下降沿，不会接收字符，RCIF 位将被设置。WUE 在 RCIF 设置后会自动清除。
  - 0 = 接收器正常工作
- 同步模式：不相关
位 0 ABDEN: 自动波特率检测使能位
- 异步模式：
  - 1 = 自动波特率检测模式启用（当自动波特率完成后会自动清除）
  - 0 = 自动波特率检测模式禁用
- 同步模式：不相关

寄存器定义：PPS 输入选择
寄存器 12-1: xxxPPS - 外设 xxx 输入选择寄存器

U-0	U-0	U-0	R/W-q/u	R/W-q/u	R/W-q/u	R/W-q/u	R/W-q/u
—	—	—	xxxPPS<4:0>
位 7	位 6	位 5	位 4	位 3	位 2	位 1	位 0

位定义:

位 7-5 未实现：读作‘0’
位 4-3 xxxPPS<4:3>: 外设 xxx 输入 PORTx 选择位
- 请参见表 12-1，了解每个外设的可用端口列表。
- 11 = 外设输入来自 PORTD（仅限 PIC16(L)F1717/9）
- 10 = 外设输入来自 PORTC
- 01 = 外设输入来自 PORTB
- 00 = 外设输入来自 PORTA
位 2-0 xxxPPS<2:0>: 外设 xxx 输入 PORTx 位选择位
- 111 = 外设输入来自 PORTx 第 7 位 (Rx7)
- 110 = 外设输入来自 PORTx 第 6 位 (Rx6)
- 101 = 外设输入来自 PORTx 第 5 位 (Rx5)
- 100 = 外设输入来自 PORTx 第 4 位 (Rx4)
- 011 = 外设输入来自 PORTx 第 3 位 (Rx3)
- 010 = 外设输入来自 PORTx 第 2 位 (Rx2)
- 001 = 外设输入来自 PORTx 第 1 位 (Rx1)
- 000 = 外设输入来自 PORTx 第 0 位 (Rx0)

寄存器定义：PPS 输出选择
寄存器 12-2: RxyPPS - 引脚 Rxy 输出源选择寄存器

U-0	U-0	U-0	R/W-0/u	R/W-0/u	R/W-0/u	R/W-0/u	R/W-0/u
—	—	—	RxyPPS<4:0>
位 7	位 6	位 5	位 4	位 3	位 2	位 1	位 0

位定义:

位 7-5 未实现：读作‘0’
位 4-0 RxyPPS<4:0>: 引脚 Rxy 输出源选择位
- 选择码确定端口引脚上的输出信号。
- 请参见表 12-2，了解支持的端口和选择码。

31.1.2.8 异步接收设置：

1.初始化 SP1BRGH 和 SP1BRGL 寄存器对，以及 BRGH 和 BRG16 位，以达到所需的波特率（参见 31.4 节 “EUSART 波特率发生器 (BRG)”）。
2.清除 RX 引脚的 ANSEL 位（如果适用）。
3.通过设置 SPEN 位启用串行端口。异步操作时必须清除 SYNC 位。
4.如果需要中断，设置 PIE1 寄存器中的 RCIE 位，以及 INTCON 寄存器中的 GIE 和 PEIE 位。
5.如果需要 9 位接收，设置 RX9 位。
6.通过设置 CREN 位启用接收。
7.当字符从 RSR 传输到接收缓冲区时，RCIF 中断标志位将被置位。如果 RCIE 中断启用位也被设置，则会产生中断。
8.读取 RC1STA 寄存器以获取错误标志，如果启用了 9 位数据接收，还可以获取第九位数据位。
9.通过读取 RC1REG 寄存器从接收缓冲区获取接收到的 8 个最低有效数据位。
10.如果发生溢出，清除 OERR 标志，方法是清除 CREN 接收器启用位。

31.1.2.9 9位地址检测模式设置此模式通常用于 RS-485 系统。设置带地址检测的异步接收：

11.初始化 SP1BRGH 和 SP1BRGL 寄存器对，以及 BRGH 和 BRG16 位，以达到所需的波特率（参见 31.4 节 “EUSART 波特率发生器 (BRG)”）。
12.清除 RX 引脚的 ANSEL 位（如果适用）。
13.通过设置 SPEN 位启用串行端口。异步操作时必须清除 SYNC 位。
14.如果需要中断，设置 PIE1 寄存器中的 RCIE 位，以及 INTCON 寄存器中的 GIE 和 PEIE 位。
15.设置 RX9 位启用 9 位接收。
16.设置 ADDEN 位启用地址检测。
17.通过设置 CREN 位启用接收。
18.当第九位被置位的字符从 RSR 传输到接收缓冲区时，RCIF 中断标志位将被置位。如果 RCIE 中断启用位也被设置，则会产生中断。
19.读取 RC1STA 寄存器以获取错误标志。第九位数据位将始终被置位。
20.通过读取 RC1REG 寄存器从接收缓冲区获取接收到的 8 个最低有效数据位。软件决定该地址是否是设备的地址。
21.如果发生溢出，清除 OERR 标志，方法是清除 CREN 接收器启用位。
22.如果设备被寻址，清除 ADDEN 位以允许所有接收到的数据进入接收缓冲区并产生中断。

在 PIC16(L)F1717/8/9 微控制器中，串口通信模块（即 EUSART，增强型异步收发器）支持异步和同步两种工作模式。了解这两种模式可以帮助你选择最适合你应用需求的通信方式。异步模式（Asynchronous Mode）特点：

1.无时钟信号：在异步模式下，数据的发送和接收不依赖于一个额外的时钟信号。数据的传输基于预设的波特率。
2.数据帧结构：数据以帧的形式发送，每帧包括一个起始位、数据位、可选的奇偶校验位和一个或多个停止位。接收端通过检测这些位来同步数据。
3.波特率设置：通信双方需要配置相同的波特率，以确保正确的数据传输。波特率决定了数据传输的速度（每秒传输的比特数）。
4.适用场景：适用于需要长距离通信或对时钟同步要求不高的应用，例如串口通信（RS-232）和计算机与外围设备之间的通信。

同步模式（Synchronous Mode）特点：

1.有时钟信号：在同步模式下，数据的发送和接收都依赖于一个额外的时钟信号。这个时钟信号由主设备生成，并且通常与数据传输是同步的。
2.数据帧结构：数据以字节（通常包括起始位和停止位）进行同步传输。接收端使用时钟信号来同步数据位的接收。
3.时钟信号：同步模式中的时钟信号确保数据在发送和接收时保持一致，避免了时钟漂移的问题。
4.适用场景：适用于需要高数据传输速率、时钟同步要求较高的应用，例如 SPI（串行外设接口）和某些高速通信接口。

PIC16(L)F1717/8/9 的配置

1.异步模式：使用 TX（发送）和 RX（接收）引脚，配置波特率生成器，并设置相关的寄存器（如 TXSTAbits、RCSTAbits）来控制通信参数。
2.同步模式：需要配置相关寄存器（如 TXSTAbits、RCSTAbits、SPBRG）来选择同步模式并配置时钟源。同步模式通常涉及配置额外的时钟信号引脚（如 SCK 引脚）。

在实际应用中，选择异步还是同步模式取决于你的具体需求，比如数据传输速率、距离、以及系统的同步要求。

初始化：

c
    TX9 = 0;
    TXEN = 1;                   
    SYNC = 0;
    BRGH = 0;                    
    BRG16 = 0;
    SPBRG = (_XTAL_FREQ / (9600ul * 64ul)) - 1ul; 
    SPEN = 1;                        
    RX9=0;
    CREN = 1;
    
    
    PEIE = 1;                   // 启用外设中断
    RCIE = 1;
    GIE = 1;

xc8串口中断：

c

void __interrupt() ISRx(void) {
    if (RCIF) {
        if (OERR) {             // 如果发生溢出错误
            CREN = 0;           // 清除溢出错误
            CREN = 1;           // 重新使能接收
        }
        char receivedChar = RC1REG;  // 读取接收寄存器的数据
        EUSART_SendString("Received: ");
        UART_SendChar(receivedChar);  // 将接收到的数据通过串口发回
        EUSART_SendString("\r\n");
    }
}

可发可收：

使用mplab + xc8 v1.41编写。

全部代码资料：

https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2

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