Soft UART Опции

[Серега]

Помогите пожалуйста. Проблема с софт УАПП.
Взял пример. Работает.

Код

//******************************************************************************
//  MSP-FET430x110 Demo - Timer_A UART 115k, 16MHz DCO SMCLK
//
//  Description: This program demonstrates a full-duplex 115k-baud UART using
//  Timer_A3 and a the DCO. A character is echoed on the Hyperterminal of a
//  a PC. The DCO frequency settings are stored in INFOA flash segment.
//  ACLK = LFXT1 = 32768, MCLK = SMCLK = saved DCO 16MHz
//  //* External watch crystal installed on XIN XOUT is required for ACLK *//  
//
//               MSP430F21x1
//            -----------------
//        /|\|              XIN|-
//         | |                 | 32kHz
//         --|RST          XOUT|-
//           |                 |
//           |             P1.3|--------> Power for MAX3221
//           |   CCI0A/TXD/P1.1|-------->
//           |                 | 115200 8N1
//           |   CCI0B/RXD/P2.2|<--------
//
//   H. Grewal / A. Dannenberg
//   Texas Instruments, Inc
//   July 2005
//   Built with IAR Embedded Workbench Version: 3.30A
//*****************************************************************************

#include <msp430x21x1.h>

#define RXD   0x04                          // RXD on P2.2
#define TXD   0x02                          // TXD on P1.1

//   Conditions for 115200 Baud SW UART, DCO = 16000000Hz
#define Bitime_5  69                       // ~ 0.5 bit length
#define Bitime    138                      // ~ 115942 baud

unsigned int RXTXData;
unsigned char BitCnt;

void TX_Byte(void);
void RX_Ready(void);

void main (void)
{
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;                 // Stop WDT
  BCSCTL1 = CALBC1_16MHZ;                   // Set DCO
  DCOCTL = CALDCO_16MHZ;

  TACTL = TASSEL_2 + MC_2 + TACLR;          // SMCLK, cont-mode, clear

  CCTL0 = OUT;                              // TXD Idle as Mark
  P1SEL = TXD;                              // P1.1/TA0 for TXD function
  P1DIR = TXD;                              // TXD output on P1
  P2SEL = RXD;                              // P2.2/TA0 as RXD input

  P1DIR |= 0x08;                            // Power MAX3221
  P1OUT |= 0x08;                            //

// Mainloop
  for (;;)
  {
  RX_Ready();                               // UART ready to RX one Byte
  _BIS_SR(LPM3_bits + GIE);                 // Enter LPM3 w/ interr until char RXed
  TX_Byte();                                // TX Back RXed Byte Received
  }
}

// Function Transmits Character from RXTXData Buffer
void TX_Byte (void)
{
  BitCnt = 0xA;                             // Load Bit counter, 8data + ST/SP
  CCR0 = TAR;                               // Current state of TA counter
  CCR0 += Bitime;                           // Some time till first bit
  RXTXData |= 0x100;                        // Add mark stop bit to RXTXData
  RXTXData = RXTXData << 1;                 // Add space start bit
  CCTL0 = OUTMOD0 + CCIE;                   // TXD = mark = idle
  while ( CCTL0 & CCIE );                   // Wait for TX completion
}

// Function Readies UART to Receive Character into RXTXData Buffer
// Sync capture not possible as DCO=TACLK=SMCLK can be off !!
void RX_Ready (void)
{
  BitCnt = 0x8;                             // Load Bit counter
  CCTL0 = CM1 + CCIS0 + OUTMOD0 + CAP + CCIE; // Neg Edge, Cap
}

// Timer A0 interrupt service routine
#pragma vector=TIMERA0_VECTOR
__interrupt void Timer_A (void)
{
  CCR0 += Bitime;                           // Add Offset to CCR0

// RX
  if (CCTL0 & CCIS0)                        // RX on CCI0B?
  {
    if( CCTL0 & CAP )                       // Capture mode = start bit edge
    {
    CCTL0 &= ~ CAP;                         // Switch from capture to compare mode
    CCR0 += Bitime_5;
    _BIC_SR_IRQ(SCG1 + SCG0);               // DCO reamins on after reti
    }
    else
    {
    RXTXData = RXTXData >> 1;
      if (CCTL0 & SCCI)                     // Get bit waiting in receive latch
      RXTXData |= 0x80;
      BitCnt --;                            // All bits RXed?
      if ( BitCnt == 0)
//>>>>>>>>>> Decode of Received Byte Here <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
      {
      CCTL0 &= ~ CCIE;                      // All bits RXed, disable interrupt
      _BIC_SR_IRQ(LPM3_bits);               // Clear LPM3 bits from 0(SR)
      }
//>>>>>>>>>> Decode of Received Byte Here <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
    }
  }
// TX
  else
  {
    if ( BitCnt == 0)
    CCTL0 &= ~ CCIE;                        // All bits TXed, disable interrupt
    else
    {
      CCTL0 |=  OUTMOD2;                    // TX Space
      if (RXTXData & 0x01)
      CCTL0 &= ~ OUTMOD2;                   // TX Mark
      RXTXData = RXTXData >> 1;
      BitCnt --;
    }
  }
}

Далее переделал для работы от кварца и на другую скорость. Выше скорости 2800 бод/с посылает нули вместо данных. Скорость же нужна 115200 бод/с.

Код

#include <msp430x21x1.h>

#define TXD   0x02

// 2800 бод
#define Bitime_5  1786
#define Bitime    3571

unsigned int RXTXData, i;
unsigned char BitCnt;

void TX_Byte(void);

void main (void)
{
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;           // Stop WDT
    BCSCTL1 = XTS;
    BCSCTL2 = SELM_3 + SELS;
    BCSCTL3 = LFXT1S_2;
    TACTL = TASSEL_2 + MC_2;              // SMCLK, cont-mode, clear
    CCTL0 = OUT;                        // TXD Idle as Mark
    P1SEL = TXD;                        // P1.1/TA0 for TXD function
    P1DIR = TXD;                        // TXD output on P1

  _EINT();
  for (;;)
  {
    RXTXData = 0x71;
    TX_Byte();
    for (i = 0xFFF; i > 0; i--);        // Delay
  }
}

// Function Transmits Character from RXTXData Buffer
void TX_Byte (void)
{
  BitCnt = 0xA;                             // Load Bit counter, 8data + ST/SP
  CCR0 = TAR;                               // Current state of TA counter
  CCR0 += Bitime;                           // Some time till first bit
  RXTXData |= 0x100;                        // Add mark stop bit to RXTXData
  RXTXData = RXTXData << 1;                 // Add space start bit
  CCTL0 = OUTMOD0 + CCIE;                   // TXD = mark = idle
  while ( CCTL0 & CCIE );                   // Wait for TX completion
}

// Timer A0 interrupt service routine
#pragma vector=TIMERA0_VECTOR
__interrupt void Timer_A (void)
{
  CCR0 += Bitime;                           // Add Offset to CCR0

// TX
    if ( BitCnt == 0)
    CCTL0 &= ~ CCIE;                        // All bits TXed, disable interrupt
    else
    {
      CCTL0 |=  OUTMOD2;                    // TX Space
      if (RXTXData & 0x01)
      CCTL0 &= ~ OUTMOD2;                   // TX Mark
      RXTXData = RXTXData >> 1;
      BitCnt --;
    }
}

[rezident]

Дык а что вы хотели при частоте тактирования 32768 Гц? Или все-таки кварц другой стоит?

[Antony Ugolev]

Software UART 115200? Это очень жестоко. Особенно приём. Вам придётся задержки вручную вымерять.
И для надёжной работы на время приёма блокировать работу программы и выключать все прерывания. Иначе будут ошибки.

Я отказался от 115200. У меня была возможность. 9600 -- в самый раз.

[Серега]

Сорри, кварц на 16 МГц.
"Это очень жестоко. Особенно приём."
Идет в основном передача данных, пока можно и без приема обойтись.

Проблема в том что при внешнем кварце скорость выше 2800 бод/с достигнуть не удается.

Сообщение отредактировал Серега - Nov 17 2005, 19:09

[Antony Ugolev]

Проверенный код для кварца 7.3728 МГц.
Только это совсем другой микроконтроллер, ATmega128.

Код

#define SET_TX        OCR2 = TX_115200
#define SET_RX        OCR2 = RX_115200

#define TX_115200    64-3
#define RX_115200    64-4

void set_115200(void)
{
    OCR2  = RX_115200;
    TCCR2 = 1 | (1<<WGM21); // prescaler=1, CTC
}

inline void Send_Bit(bool bit)
{
    if(bit)
        PORT_TXD |= BIT_TXD;
    else
        PORT_TXD &= ~BIT_TXD;
}

inline void Delay_Bit(void)
{
    while (!(TIFR & _BV(OCF2)))
;
    TIFR = _BV(OCF2);
}

void SoftwareUSART_Write(char data)
{
    unsigned char i;
    
    SET_TX;
    
    cli();

    // Start bit
    TCNT2 = 0;
    TIFR = _BV(OCF2);
    Send_Bit(0);
    Delay_Bit();
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        Send_Bit(data & 0b00000001);
        data >>= 1;
        Delay_Bit();
    }
    Send_Bit(1);
    Delay_Bit();
    
    sei();
}

Сообщение отредактировал Antony Ugolev - Nov 17 2005, 21:43

[rezident]

Сорри, кварц на 16 МГц.

Проблема в том что при внешнем кварце скорость выше 2800 бод/с достигнуть не удается.

У вас в исходном коде некорректная процедура выбора источника тактирования. Нужно вставить задержку и опрос флага OFIFG. По этой причине, скорее всего, МК работает на DCO. DCO вы не инициализируете, поэтому по-умолчанию его частота около 1МГц. Исходя из этих предположений, делаем вывод почему у вас не получается работать на на более высокой скорости - малая частота тактирования CPU.
Для MSP430F1101 и кварца 8МГц у меня, например, такой код инициализации.

Код

#pragma vector = NMI_VECTOR
#pragma type_attribute=__interrupt
void OSC_Fault_ISR(void)
{ BCSCTL2 = SELM_0+DIVM_0+DIVS_0;         // MCLK=DCO/1=1МГц, SMCLK=DCO/1=1МГц
  DCOCTL = DCO2 + DCO1 + DCO0;              // установка DCO
  BCSCTL1 = XTS+DIVA_1+RSEL2+RSEL1+RSEL0; // ACLK=XT2/2=4MHz, бит XTS установлен
  while ((IFG1 & OFIFG) != 0) IFG1 &=~ OFIFG; // Ожидаем пока стабилизируются колебания кварца
  BCSCTL2 = SELM_2 + DIVM_0 + SELS + DIVS_3; // MCLK=XT2/1=8МГц, SMCLK=XT2/8=1МГц
  IE1 |= OFIE;                           // разрешим прерывание от детектора ошибки резонатора
}

P.S. Для вашего МК код видимо немного отличаться будет, т.к. у него есть доп. биты и регистр источника тактирования, если я не ошибаюсь.

[Серега]

Большое спасибо, в понедельник буду пробовать.