【文章內(nèi)容簡介】 中斷服務(wù)程序，TXC 標(biāo)志位即被自動清零，中斷處理程序不必執(zhí)行 TXC 清零操作。（4）禁止發(fā)送器淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文8TXEN 清零后，只有等到所有的數(shù)據(jù)發(fā)送完成后發(fā)送器才能夠真正禁止，即發(fā)送移位寄存器與發(fā)送緩沖寄存器中沒有要傳送的數(shù)據(jù)。發(fā)送器禁止后，TXD 引腳恢復(fù)其通用 I/O 功能。 數(shù)據(jù)接收－USART 接收器置位 UCSRB 寄存器的接收允許位（ RXEN）即可啟動 USART 接收器。接收器使能后 RXD 的普通引腳功能被 USART 功能所取代，成為接收器的串行輸入口。進(jìn)行數(shù)據(jù)接收之前首先要設(shè)置好波特率、操作模式及幀格式。如果使用同步操作，XCK 引腳上的時鐘被用為傳輸時鐘。（1）接收 5 到 8 個數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)一旦接收器檢測到一個有效的起始位，便開始接收數(shù)據(jù)。起始位后的每一位數(shù)據(jù)都將以所設(shè)定的波特率或 XCK 時鐘進(jìn)行接收，直到收到一幀數(shù)據(jù)的第一個停止位。接收到的數(shù)據(jù)被送入接收移位寄存器。第二個停止位會被接收器忽略。接收到第一個停止位后，接收移位寄存器就包含了一個完整的數(shù)據(jù)幀。這時移位寄存器中的內(nèi)容將被轉(zhuǎn)移到接收緩沖器中。通過讀取 UDR 就可以獲得接收緩沖器的內(nèi)容的。（2）接收 9 個數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)如果設(shè)定了 9 位數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀（UCSZ=7 ） ，在從 UDR 讀取低 8 位之前必須首先讀取寄存器 UCSRB 的 RXB8 以獲得第 9 位數(shù)據(jù)。這個規(guī)則同樣適用于狀態(tài)標(biāo)志位 FE、 DOR 及 UPE。狀態(tài)通過讀取 UCSRA 獲得，數(shù)據(jù)通過 UDR 獲得。讀取 UDR 存儲單元會改變接收緩沖器 FIFO 的狀態(tài)，進(jìn)而改變同樣存儲在 FIFO中的 TXBFE、DOR 及 UPE 位。（3）接收結(jié)束標(biāo)志及中斷USART 接收器有一個標(biāo)志用來指明接收器的狀態(tài)。接收結(jié)束標(biāo)志（RXC ）用來說明接收緩沖器中是否有未讀出的數(shù)據(jù)。當(dāng)接收緩沖器中有未讀出的數(shù)據(jù)時，此位為 1，當(dāng)接收緩沖器空時為 0（即不包含未讀出的數(shù)據(jù)） 。如果接收器被禁止（RXEN=0 ） ，接收緩沖器會被刷新，從而使RXC 清零。置位 UCSRB 的接收結(jié)束中斷使能位（ RXCIE）后，只要 RXC 標(biāo)志置位（且全局中斷只能）就會產(chǎn)生 USART 接收結(jié)束中斷。使用中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)接收時，數(shù)據(jù)接收結(jié)束中斷服務(wù)程序程序必須從 UDR 讀取數(shù)據(jù)以清 RXC 標(biāo)志，否則只要中斷處理程序一結(jié)束，一個新的中斷就會產(chǎn)生（4）接收器錯誤標(biāo)志第二章 硬件設(shè)計9USART 接收器有三個錯誤標(biāo)志：幀錯誤（FE） 、數(shù)據(jù)溢出（DOR）及奇偶校驗錯（UPE） 。它們都位于寄存器 UCSRA。錯誤標(biāo)志與數(shù)據(jù)幀一起保存在接收緩沖器中。由于讀取 UDR 會改變緩沖器，UCSRA 的內(nèi)容必須在讀接收緩沖器（UDR ）之前讀入。錯誤標(biāo)志的另一個同一性是它們都不能通過軟件寫操作來修改。但是為了保證與將來產(chǎn)品的兼容性，對執(zhí)行寫操作是必須對這些錯誤標(biāo)志所在的位置寫“0” 。所有的錯誤標(biāo)志都不能產(chǎn)生中斷。 USART 寄存器說明（1）USARTI/O 數(shù)據(jù)寄存器－UDR在 7 比特字長模式下，未使用的高位被發(fā)送器忽略，而接收器則將它們設(shè)置為 0。接收緩沖器包括一個兩級 FIFO，一旦接收緩沖器被尋址 FIFO 就會改變它的狀態(tài)?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文10USART 發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖寄存器和 USART 接收數(shù)據(jù)緩沖寄存器共享相同的 I/O地址，稱為 USART 數(shù)據(jù)寄存器或 UDR。將數(shù)據(jù)寫入 UDR 時實際操作的是發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器存器（TXB） ，讀 UDR 時實際返回的是接收數(shù)據(jù)緩沖寄存器（RXB）的內(nèi)容。只有當(dāng) UCSRA 寄存器的 UDRE 標(biāo)志置位后才可以對發(fā)送緩沖器進(jìn)行寫操作。如果 UDRE 沒有置位，那么寫入 UDR 的數(shù)據(jù)會被 USART 發(fā)送器忽略。當(dāng)數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器后，若移位寄存器為空，發(fā)送器將把數(shù)據(jù)加載到發(fā)送移位寄存器。然后數(shù)據(jù)串行地從 TxD 引腳輸出。（2）USART 控制和狀態(tài)寄存器 A－UCSRABit7－RXC：USART 接收結(jié)束接收緩沖器中有未讀出的數(shù)據(jù)時 RXC 置位，否則清零。接收器禁止時，接收緩沖器被刷新，導(dǎo)致 RXC 清零。RXC 標(biāo)志可用來產(chǎn)生接收結(jié)束中斷（見對RXCIE 位的描述） 。Bit6－TXC：USART 發(fā)送結(jié)束發(fā)送移位緩沖器中的數(shù)據(jù)被送出，且當(dāng)發(fā)送緩沖器（UDR）為空時 TXC 置位。執(zhí)行發(fā)送結(jié)束中斷時 TXC 標(biāo)志自動清零，也可以通過寫 1 進(jìn)行清除操作。TXC 標(biāo)志可用來產(chǎn)生發(fā)送結(jié)束中斷（見對 TXCIE 位的描述） 。Bit5－UDRE：USART 數(shù)據(jù)寄存器空UDRE 標(biāo)志指出發(fā)送緩沖器（UDR）是否準(zhǔn)備好接收新數(shù)據(jù)。UDRE 為 1說明緩沖器為空，已準(zhǔn)備好進(jìn)行數(shù)據(jù)接收。UDRE 標(biāo)志可用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)寄存器空中斷（見對 UDRIE 位的描述） 。復(fù)位后 UDRE 置位，表明發(fā)送器已經(jīng)就緒。Bit4－FE：幀錯誤如果接收緩沖器接收到的下一個字符有幀錯誤，即接收緩沖器中的下一個字符的第一個停止位為 0，那么 FE 置位。這一位一直有效直到接收緩沖器第二章 硬件設(shè)計11（UDR）被讀取。當(dāng)接收到的停止位為 1 時，F(xiàn)E 標(biāo)志為 0。對 UCSRA 進(jìn)行寫入時，這一位要寫 0。Bit3－DOR：數(shù)據(jù)溢出數(shù)據(jù)溢出時 DOR 置位。當(dāng)接收緩沖器滿（包含了兩個數(shù)據(jù)） ，接收移位寄存器又有數(shù)據(jù)，若此時檢測到一個新的起始位，數(shù)據(jù)溢出就產(chǎn)生了。這一位一直有效直到接收緩沖器（UDR）被讀取。對 UCSRA 進(jìn)行寫入時，這一位要寫0。Bit2－PE：奇偶校驗錯誤當(dāng)奇偶校驗使能（UPM1=1 ） ，且接收緩沖器中所接收到的下一個字符有奇偶校驗錯誤時 UPE 置位。這一位一直有效直到接收緩沖器（ UDR）被讀取。對UCSRA 進(jìn)行寫入時，這一位要寫 0。Bit1－U2X：倍速發(fā)送這一位僅對異步操作有影響。使用同步操作時將此位清零。此位置 1 可將波特率分頻因子從 16 降到 8，從而有效的將異步通信模式的傳輸速率加倍。Bit0－MPCM：多處理器通信模式設(shè)置此位將啟動多處理器通信模式。MPCM 置位后，USART 接收器接收到的那些不包含地址信息的輸入幀都將被忽略。發(fā)送器不受 MPCM 設(shè)置的影響。（3）USART 控制和狀態(tài)寄存器 B－UCSRBBit7－RXCIE：接收結(jié)束中斷使能置位后使能 RXC 中斷。當(dāng) RXCIE 為 1，全局中斷標(biāo)志位 SREG 置位 UCSRA，寄存器的 RXC 亦為 1 時可以產(chǎn)生 USART 接收結(jié)束中斷。Bit6－TXCIE：發(fā)送結(jié)束中斷使能置位后使能 TXC 中斷。當(dāng) TXCIE 為 1，全局中斷標(biāo)志位 SREG 置位，UCSRA 寄存器的 TXC 亦為 1 時可以產(chǎn)生 USART 發(fā)送結(jié)束中斷。Bit5－UDRIE：USART 數(shù)據(jù)寄存器空中斷使能淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文12置位后使能 UDRE 中斷。當(dāng) UDRIE 為 1，全局中斷標(biāo)志位 SREG 置位，UCSRA 寄存器的 UDRE 亦為 1 時可以產(chǎn)生 USART 數(shù)據(jù)寄存器空中斷。第二章 硬件設(shè)計13Bit4－RXEN：接收使能置位后將啟動 USART 接收器。RxD 引腳的通用端口功能被 USART 功能所取代。禁止接收器將刷新接收緩沖器，并使 FE、DOR 及 PE 標(biāo)志無效。Bit3－TXEN：發(fā)送使能置位后將啟動將啟動 USART 發(fā)送器。TxD 引腳的通用端口功能被 USART功能所取代。TXEN 清零后，只有等到所有的數(shù)據(jù)發(fā)送完成后發(fā)送器才能夠真正禁止，即發(fā)送移位寄存器與發(fā)送緩沖寄存器中沒有要傳送的數(shù)據(jù)。發(fā)送器禁止后，TxD 引腳恢復(fù)其通用 I/O 功能。Bit2－UCSZ2：字符長度UCSZ2 與 UCSRC 寄存器的 UCSZ1：0 結(jié)合在一起可以設(shè)置數(shù)據(jù)幀所包含的數(shù)據(jù)位數(shù)（字符長度） 。Bit1－RXB8：接收數(shù)據(jù)位 8對 9 位串行幀進(jìn)行操作時，RXB8 是第 9 個數(shù)據(jù)位。讀取 UDR 包含的低位數(shù)據(jù)之前首先要讀取 RXB8。Bit0－TXB8：發(fā)送數(shù)據(jù)位 8對 9 位串行幀進(jìn)行操作時，TXB8 是第 9 個數(shù)據(jù)位。寫 UDR 之前首先要對它進(jìn)行寫操作。（4）USART 控制和狀態(tài)寄存器 C－UCSRCUCSRC 寄存器與 UBRRH 寄存器共用相同的 I/O 地址。Bit7－URSEL：寄存器選擇通過該位選擇訪問 UCSRC 寄存器或 UBRRH 寄存器。當(dāng)讀 UCSRC 時，該位為 1；當(dāng)寫 UCSRC 時， URSEL 必須為 1。Bit6－UMSEL：USART 模式選擇通過這一位來選擇同步或異步工作模式?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文14表 UMSEL 模式UMSEL 模式0 異步操作1 同步操作Bit5：4－UPM1：0：奇偶校驗?zāi)Ｊ竭@兩位設(shè)置奇偶校驗的模式并使能奇偶校驗。如果使能了奇偶校驗，那么在發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送器都會自動產(chǎn)生并發(fā)送奇偶校驗位。對每一個接收到的數(shù)據(jù)，接收器都會產(chǎn)生一奇偶值，并與 UPM0 所設(shè)置的值進(jìn)行比較。如果不匹配，那么就將 UCSRA 中的 PE 置位。表 UPM 設(shè)置UPM1 UPM0 奇偶模式0 0 禁止