1.前言

最近需要利用msp430连接蓝牙模块传递数据,于是死磕了一段时间串口,在这里记录一下

2.msp430串口模块

msp430的串口模块可以有USCI模块提供

在异步模式中, USCI_Ax 模块通过两个外部引脚, UCAxRXD 和 UCAxTXD, 把 MSP430 和一个外部系统连接起来。当 UCSYNC 位被清零时就选择了 UART 模式。
UART 模式的特性包括:
• 7 或 8 位奇, 偶, 或无奇偶校验的数据
• 独立的发送和接收移位寄存器
• 独立的发送和接收缓冲寄存器
• 最低有效位 (LSB) 优先或最高有效位 (MSB) 优先的数据发送和接收
• 多处理器系统中内置空闲线和地址位通信协议
• 接收器开始边沿检测以从 LMPx 模式中自动唤醒
• 支持分数波特率的可编程调制波特率
• 状态标志的错误检测和抑制
• 地址检测的状态标志
• 独立接收和发送中断的能力

3.寄存器介绍

1.UCAxCTL0

该寄存器主要是对UART的工作模式进行配置,包括校验位,停止位,数据位等,但是我们在实际使用中我们不用管这个寄存器,里面设定的默认值为我们常用的设置(8为数据位,1位停止位,无校验位)

2.UCAxCTL1

该寄存器在常规状态下只需关注UCSSELx和UCSWRST两个字段,前者的作用是选择合适的时钟源,后者是用于进行串口模块的设置,具体可见下图

3.UCAxBR0 &UCAxBR1

这两个寄存器用于对之前选择的时钟源进行分频,进而控制我们串口模块的波特率其中寄存器0为低位,1为高位

计算举例:时钟源设置为1MHZ,选择波特率为9600,则分屏值为104,则低位设置为104,高位设置为0

同时在官网的用户指南(中文)中也有常用波特率的设置,对照时钟源的配置选择相应的系数即可

注意:不推荐在1MHZ下使用115200波特率,由于频率相近容易出问题

4.IE2

此处寄存器是用作中断的使能,就不多做介绍了

4.模块配置以及数据收发

1.模块配置

在模块配置中,我们的主要任务是时钟源的选择以及波特率的设置,中断的使能

//此处时钟源为SMCLK 1MHZ
void UART_Init()
{
    P1SEL|=BIT1+BIT2;
    P1SEL2|=BIT1+BIT2;  //IO选择第三功能
    UCA0CTL1|=UCSWRST;    //复位模块,进行初始化
    UCA0CTL1|=(UCSSEL_2);    //选择时钟
    UCA0BR0 =104;            //波特率选择为9600
    UCA0BR1 =0;
    UCA0CTL1&=~UCSWRST; //关闭复位
    IE2 |= UCA0RXIE;    //打开接收中断
    _EINT();            //初始化中断
}

2.数据收发

数据发送较为简单,只需在串口发送寄存器中写入数据即可,之后模块会自动将寄存器内的数据发送出去,同时置为相应的中断位

void SendByte(unsigned char dat)
{
    UCA0TXBUF=dat;
    while((IFG2&UCA0TXIFG)==0);
}

如果要发送一段字符串,只需使用循环对字符串数组进行连续写入即可,直到字符串最后(\0)

void SendString(unsigned char *string)
{
    unsigned char i=0;
    while(string[i]!='\0')
    {
        SendByte(string[i++]);
    }
}

数据接收我们在这里使用中断接收,我们之前对模块的接收中断以及使能过了,所以我们在这里主要针对中断函数

#pragma vector=USCIAB0RX_VECTOR
__interrupt void UART_Service()
{
    unsigned char RX=UCA0RXBUF;
    //相应的业务
}

5.完整代码

实现的功能是将接收到的数据加1然后发送

#include <msp430.h> 

unsigned receive[20];
unsigned char count=0;
/**
 * main.c
 */
void UART_Init()
{
    //P1OUT&=~(BIT1+BIT2);
    P1SEL|=BIT1+BIT2;
    P1SEL2|=BIT1+BIT2;
    UCA0CTL1|=UCSWRST;
    UCA0CTL1|=(UCSSEL_2);
    UCA0BR0 =104;
    UCA0BR1 =0;
    UCA0CTL1&=~UCSWRST;
    IE2 |= UCA0RXIE;
    _EINT();
}
void SendByte(unsigned char dat)
{
    UCA0TXBUF=dat;
    while((IFG2&UCA0TXIFG)==0);
}
void SendString(unsigned char *string)
{
    unsigned char i=0;
    while(string[i]!='\0')
    {
        SendByte(string[i++]);
    }
}
int main(void)
{
	WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;	// stop watchdog timer
	BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ;   // 设置 DCO 范围为 1MHz(需从芯片信息段加载校准值)
	DCOCTL = CALDCO_1MHZ;     // 设置 DCO 频率为 1MHz
	UART_Init();
	SendString("hello world");
	while(1);
	return 0;
}
#pragma vector=USCIAB0RX_VECTOR
__interrupt void UART_Service()
{
    unsigned char RX=UCA0RXBUF;
    SendByte(RX+1);
}

需要注意的是,如果不使用usb转ttl模块连接引脚,而是用板子上的USB与电脑进行通信的话,需要将板子上的TXD,RXD由竖着连接改为横着连接

现象:(蓝色为电脑发送。绿色为电脑接收)

电脑发送1,接收到2

完整代码地址:

Hans/msp430G2553串口通信

Logo

智能硬件社区聚焦AI智能硬件技术生态,汇聚嵌入式AI、物联网硬件开发者,打造交流分享平台,同步全国赛事资讯、开展 OPC 核心人才招募,助力技术落地与开发者成长。

更多推荐