在学习正点原子6UL嵌入式开发板的时候,串口UART是一个很重要的点,在以后的实验中会经常遇到,但是教学中是在windows环境下搭建ubuntu虚拟机来编译代码的,串口调试助手使用的是windows版本的,而我是安装了双系统,所以研究了一下在ubuntu中可以用的串口调试器。

串口调试助手

通常ubuntu 下的串口调试助手有两个 putty 和 cutecom。putty 除了串口通讯功能外还有 SSH 和 Telnet 等功能, cutecom只能用于串口, 但界面更友好.个人推荐还是用cutecom。

安装

sudo apt-get install putty
sudo apt install cutecom

查看设备

ls /dev/tty*
通过插拔查 串口USB 可以看出是哪个设备,一般来说都是 ttyUSB0。

获取设备权限

sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0。

界面

putty:

在这里插入图片描述

cutecom:

在这里插入图片描述

串口协议介绍

6ULL串口UART原理

串口UART1
UART1_TXD使用的IO为UART1_TX_DATA,UART1_RXD所使用的IO为UART1_RX_DATA。
在这里插入图片描述

UART_URXD寄存器保存串口接收到的数据。

UART_UTXD寄存器为发送数据寄存器,如果需要通过串口发送数据,只需要将数据写入到UART_UTXD寄存器里面。

UART_UCR1~UCR4都是串口的控制寄存器。
UART_UCR1的bit0是UART的使能位,为1的时候使能UART。Bit14为自动检测波特率使能位,为1的时候使能波特率自动检测。

UART_UCR2的bit0为软件复位位。为0的时候复位UART。Bit1使能UART的接收,我们要配置为1。Bit2为发送使能,要设置为1。Bit5设置数据位,0的话表示7位数据位,1的话表示8位数据位。Bit6设置停止位,0的话表示1位停止位,1的话表示2位。Bit7奇偶校验位,为0的时候是偶校验,为1的时候是计校验。Bit8校验使能位,为0的时候关闭校验。

UART_UCR3的bit2必须为1!!!

UART_UFCR寄存器的bit9~7设置分频值,UART的时钟源=PLL3/6=480/6=80MHz。CSCDR1寄存器的UART_CLK_SEL位设置UART的时钟源,为0的时候UART时钟源为80MHz
,为1的时候UART时钟源为24M晶振。CSCDR1寄存器的UART_CLK_PODF位控制分频,一般设置为1分频,因此UART_CLK_ROOT=80MHZ

UART_UFCRUART_UBIRUART_UBMR这三个寄存器决定了串口波特率。
当UBIR=71,UBMR=3124,波特率是115200

在这里插入图片描述

UART_USR2寄存器的bit0为1的时候表示有数据可以读取。Bit3为1的时候表示数据发送完成。

实验程序编写

void uart_io_init(void)
{
	/* 1、初始化IO复用 
     * UART1_RXD -> UART1_TX_DATA
     * UART1_TXD -> UART1_RX_DATA
	 */
	IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_TX_DATA_UART1_TX,0);	/* 复用为UART1_TX */
	IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_RX_DATA_UART1_RX,0);	/* 复用为UART1_RX */

	/* 2、配置UART1_TX_DATA、UART1_RX_DATA的IO属性 
 	*bit 16:0 HYS关闭
 	*bit [15:14]: 00 默认100K下拉
 	*bit [13]: 0 keeper功能
 	*bit [12]: 1 pull/keeper使能
 	*bit [11]: 0 关闭开路输出
 	*bit [7:6]: 10 速度100Mhz
 	*bit [5:3]: 110 驱动能力R0/6
 	*bit [0]: 0 低转换率
 	*/
	IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_TX_DATA_UART1_TX,0x10B0);
	IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_RX_DATA_UART1_RX,0x10B0);
}
void uart_init(void)
{
	/* 1、初始化串口IO 			*/
	uart_io_init();

	/* 2、初始化UART1  			*/
	uart_disable(UART1);	/* 先关闭UART1 		*/
	uart_softreset(UART1);	/* 软件复位UART1 		*/

	UART1->UCR1 = 0;		/* 先清除UCR1寄存器 */
	
	/*
     * 设置UART的UCR1寄存器,关闭自动波特率
     * bit14: 0 关闭自动波特率检测,我们自己设置波特率
	 */
	UART1->UCR1 &= ~(1<<14);
	
	/*
     * 设置UART的UCR2寄存器,设置内容包括字长,停止位,校验模式,关闭RTS硬件流控
     * bit14: 1 忽略RTS引脚
	 * bit8: 0 关闭奇偶校验
     * bit6: 0 1位停止位
 	 * bit5: 1 8位数据位
 	 * bit2: 1 打开发送
 	 * bit1: 1 打开接收
	 */
	UART1->UCR2 |= (1<<14) | (1<<5) | (1<<2) | (1<<1);

	/*
     * UART1的UCR3寄存器
     * bit2: 1 必须设置为1!参考IMX6ULL参考手册3624页
	 */
	UART1->UCR3 |= 1<<2; 
	
	/*
	 * 设置波特率
	 * 波特率计算公式:Baud Rate = Ref Freq / (16 * (UBMR + 1)/(UBIR+1)) 
	 * 如果要设置波特率为115200,那么可以使用如下参数:
	 * Ref Freq = 80M 也就是寄存器UFCR的bit9:7=101, 表示1分频
	 * UBMR = 3124
 	 * UBIR =  71
 	 * 因此波特率= 80000000/(16 * (3124+1)/(71+1))=80000000/(16 * 3125/72) = (80000000*72) / (16*3125) = 115200
	 */
	UART1->UFCR = 5<<7; //ref freq等于ipg_clk/1=80Mhz
	UART1->UBIR = 71;
	UART1->UBMR = 3124;

#if 0
	 uart_setbaudrate(UART1, 115200, 80000000); /* 设置波特率 */
#endif

	/* 使能串口 */
	uart_enable(UART1);
}

结果

在这里插入图片描述

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