赛元SC95F7571是一款高性能、低功耗的8位单片机，具有丰富的外设资源，尤其是在工业控制和消费电子等领域广泛应用。其中，UART串行通信功能是其重要的外设之一，能够实现与其他设备的数据通信。本文将详细介绍如何使用SC95F7571 MCU实现UART通信，并通过代码实例演示如何发送和接收数据。
1. 硬件准备- 赛元SC95F7571开发板
- USB转TTL模块（用于调试UART通信）
- PC串口调试助手
- 若干杜邦线
2. 开发环境- Keil C51 编译器
- 赛元官方提供的开发工具和驱动库
3. UART简介UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）是一种通用的异步收发器，通过串行通信进行数据传输。在赛元SC95F7571 MCU中，UART模块能够配置波特率、数据位、停止位和校验位，并且支持全双工通信。
UART通信的主要特点：
- 异步通信：无时钟信号，需要设置发送和接收设备的波特率相同。
- 全双工：可以同时发送和接收数据。
- 单线通信：只需一根TX（发送）和RX（接收）线，简单高效。
4. UART配置步骤- 设置波特率：配置通信速度，如9600bps。
- 配置数据位和停止位：常见的配置是8数据位、1停止位，无校验。
- 使能UART发送和接收功能：配置SC95F7571的UART外设寄存器，使能发送和接收功能。
- 中断处理：如果需要，可以启用UART中断，处理数据收发。
5. 实例代码：UART发送与接收以下是基于SC95F7571 MCU的UART通信代码，用于实现简单的数据发送与接收功能：
- #include <SC95F7571.h> // 引入SC95F7571的头文件
- // 定义波特率为9600
- #define BAUDRATE 9600
- // 初始化UART
- void UART_Init(void) {
- // 设置波特率
- PCON &= 0x7F; // 选择波特率模式
- SCON = 0x50; // 配置串口为模式1（8位数据，1停止位）
- TMOD |= 0x20; // 定时器1设置为模式2（8位自动重装载）
- TH1 = 256 - (11059200 / 12 / 32 / BAUDRATE); // 计算波特率值
- TR1 = 1; // 启动定时器1
- ES = 1; // 使能串口中断
- EA = 1; // 使能总中断
- }
- // 发送一个字节
- void UART_SendByte(unsigned char byte) {
- SBUF = byte; // 将数据写入发送寄存器
- while (!TI); // 等待发送完成
- TI = 0; // 清除发送中断标志
- }
- // 接收一个字节
- unsigned char UART_ReceiveByte(void) {
- while (!RI); // 等待接收完成
- RI = 0; // 清除接收中断标志
- return SBUF; // 返回接收到的数据
- }
- // 主函数
- void main(void) {
- UART_Init(); // 初始化UART
- while (1) {
- UART_SendByte('H'); // 发送字符'H'
- UART_SendByte('e'); // 发送字符'e'
- UART_SendByte('l'); // 发送字符'l'
- UART_SendByte('l'); // 发送字符'l'
- UART_SendByte('o'); // 发送字符'o'
-
- // 接收字符并发送回去（回显功能）
- unsigned char receivedData = UART_ReceiveByte();
- UART_SendByte(receivedData); // 将接收到的数据回传
- }
- }
6. 代码解析- UART_Init函数配置了SC95F7571的串口，使用定时器1生成波特率，设置为9600bps，8数据位、1停止位、无校验。
- UART_SendByte函数将一个字节的数据发送到串口的发送缓冲区（SBUF），并等待发送完成。
- UART_ReceiveByte函数则用于接收串口数据，当接收到数据后，清除接收中断标志，并返回接收到的数据。
- 在主函数中，发送"Hello"字符串，并实现简单的回显功能，接收一个字节的数据并将其发送回去。
7. 实际应用场景UART通信广泛应用于各种场景中，尤其是在嵌入式设备中与外设的通信中。以下是SC95F7571 UART通信的几种典型应用场景：
- 传感器数据读取：通过UART从外部传感器获取数据，并通过MCU进行处理。
- 无线模块通信：UART用于MCU与WiFi、蓝牙等无线模块的通信。
- 调试信息输出：开发过程中，UART可以输出调试信息，便于定位和解决问题。
8. 项目开发中的注意事项- 波特率匹配：通信双方的波特率必须匹配，否则会出现数据丢失或乱码。
- 中断处理：在复杂应用中，建议使用UART中断处理数据收发，避免因等待串口数据而造成主程序阻塞。
- 电平转换：MCU与外设的工作电压不同可能需要使用电平转换芯片，避免直接连接造成损坏。
- 抗干扰设计：UART通信线路容易受到外部电磁干扰，特别是在工业环境中，建议加装滤波器或屏蔽线。
9. 总结通过这篇文章的介绍和代码实例，大家可以看到赛元SC95F7571 MCU的UART功能是非常易于使用的。无论是简单的字符发送，还是复杂的双向通信，SC95F7571都能胜任各种应用场景。在嵌入式开发中，掌握UART通信对于设备间的数据交互和系统调试是非常重要的，希望本文对大家有所帮助。
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