Встраиваемые системы. Проектирование приложений на микроконтроллерах семейства 68HC12/HCS12 с применением языка С

4.18.4. Алгоритмы программного обслуживания контроллера SCI

Три относительно независимых последовательности действий должна выполнить прикладная программы в процессе использования контроллера асинхронного обмена SCI:

• Инициализацию приемника и передатчика контроллера;

• Управление процессом передачи информации;

• Управление процессом приема информации.

Обобщенные блок-схемы алгоритмов управления программно-доступными ресурсами контроллера SCI для каждого из перечисленных действий приведены на рис. 4.69.

Рис. 4.69. Блок-схемы алгоритмов программного обслуживания контроллера асинхронного обмена SCI

Инициализация контроллера SCI. Инициализацию контроллера SCI рекомендуется проводить в следующем порядке:

 • Установить скорость обмена;

 • Выбрать формат кадра обмена: 8 или 9 бит данных;

 • Назначить параметры приема и передачи в регистрах управления SCxCR1 и SCxCR2;

 • Очистить флаг TDRE. Для этого сначала считать регистр состояния SCxSR1, а затем выполнить операцию записи в регистр данных SCxRD.

Следует заметить, что аппаратные средства модуля SCI предполагают, что и прием, и передача информации могут происходить только с одинаковой скоростью, с одинаковым форматом кадра и одинаковой логикой паритета.

Управление процессом передачи информации. Для того чтобы передать один байт информации с использованием передатчика контроллера SCI, следует сначала проверить состояние флага TDRE. Если этот флаг установлен в 1, то регистр данных передатчика пуст, и в него может быть записан новый байт для передачи. Далее данные загружаются в один регистр данных SCxDRL, если обмен происходит в 8-разрядном формате, или в два регистра данных SCxDRH:SCxDRL, если обмен производится в 9-разрядном формате. Коды из регистра данных загружаются в сдвиговый регистр передатчика автоматически, после чего начинается собственно процесс передачи. О завершении передачи информирует бит TC, который установится в 1, когда все разряды регистра сдвига будут последовательно выданы на выход TxD. Флаги TDRE и TC могут генерировать запросы на прерывания, если соответствующие биты разрешения прерывания установлены.

Управление процессом приема информации. При приеме информации с использованием приемника контроллера SCI, следует постоянно контролировать состояние флага RDRF. Этот флаг устанавливается в 1, когда прием очередного байта закончен, и принятые данные доступны в регистре данных приемника. Бит может генерировать запрос на прерывание, при условии, что эти прерывания разрешены. Обнаружив в процессе мониторинга флага RDRF или прервавшись по его запросу, МК должен считать данные из регистров SCxDRH:SCxDRL.

4.18.5. Пример программирования контроллера SCI

Приведенный ниже программный фрагмент SCI.c иллюстрирует технику программного обслуживания асинхронного последовательного интерфейса МК семейства 68HC12.

Отладочная плата MC68HC912B32EVB предоставляет возможность использования только одного контроллера SCI с номером 0. Поэтому в именах регистров специальных функций символ «x» будет заменен нами на символ «0».

Ниже перечислены биты и регистры управления, которые используются в данном примере:

• SC0BDH:SC0BDL — регистры скорости обмена контроллера SCI. Записанное в него двоичное число определяет скорость передачи данных и скорость приема данных, которые для одного контроллера в соответствии с его принципом действия могут быть только равными;

• SC0CR1 — первый регистр управления контроллера SCI. Используется для выбора формата 8-ми или 9-ти разрядного представления слова в кадре обмена данными (бит M), для выбора режима работы с паритетом или без него (бит PE), для назначения четной или нечетной логики формирования паритета (бит PT);

• SC0CR2 — второй регистр управления контроллера SCI. Его биты разрешают работу передатчика (бит TE) и приемника (бит RE);

• SC0DRL — регистр данных контроллера SPI, младший байт. Используется для обмена данными в последовательном коде в 8-разрядном формате;

• SC0SR1 — первый регистр состояния контроллера SCI. Этот регистр содержит флаг готовности буфера передатчика к приему новых данных TDRE и флаг завершения приема очередного слова в буфер приемника RDRF.

В нашем примере задействован только передатчик контроллера SCI. Он будет непрерывно посылать по линии последовательной связи TxD (вывод PORTS0) код символа «S». Прерывания от контролера SCI в данном примере не используются.

Контроль за состоянием флага TDRE ведется методом полинга.

/*-------------------------------------------------------------------*/
/* filename: SCI.c */
/* МAIN PROGRAМ: Эта программа реализует непрерывную посылку кода */
/* символа "S"с скоростью 9600 бод в 8-разрядном формате (кадр 10 бит)*/
/* с битом паритета */
/*-------------------------------------------------------------------*/
/*подключаемые файлы*/
#include <912b32.h>

/*используемые функции*/
void sci_init(void);
void sci_trans(void);

void main(void) {
 sci_init; /*инициализация модуля SCI*/
 while(1) {
 sci_trans; /*передавать данные непрерывно*/
 }
}

/*-------------------------------------------------------*/
/* Функция sci_init производит инициализацию модуля SCI. */
/*-------------------------------------------------------*/
void sci_init(void) {
 unsigned char clear;
 SC0BDL = 0x34; /*установить скорость 9600 бод*/
 SC0BDH = 0x00;
 SC0CR1 = 0х04; /*10-разрядный формат кадра 8 бит данных, с*/
 /*контролем паритета, логика паритета нечетная */
 clear = SC0SR1; /*операция для сброса флага TDRE*/
 /*флаг сбрасывается в два действия*/
 /*сначала читать регистр SC0SR1*/
 /*затем записать в регистр SC0DRL*/
}

/*-------------------------------------------------------------------*/