Какова "реальная" скорость UART? Опции

[altlogic]

Здравствуйте!

Стояла задача добиться максимальной скорости обмена по UART в Atmega128. Со стороны мк была написана небольшая програмка для измерения скорости обмена. Передача осуществляется в режиме прерывания.

Код

#define TX_BUFFER_SIZE 128
char tx_buffer[TX_BUFFER_SIZE];

#if TX_BUFFER_SIZE<256
unsigned char tx_wr_index,tx_rd_index,tx_counter;
#else
unsigned int tx_wr_index,tx_rd_index,tx_counter;
#endif

// USART0 Transmitter interrupt service routine
interrupt [USART0_TXC] void usart0_tx_isr(void)
{
if (tx_counter)
   {
   --tx_counter;
   UDR0 = tx_buffer[tx_rd_index];
   if (++tx_rd_index == TX_BUFFER_SIZE)
      tx_rd_index=0;
   };
}

// Write a character to the USART0 Transmitter buffer
#pragma used+
int COM_putchar(unsigned char c)
{
while (tx_counter == TX_BUFFER_SIZE);
#asm("cli")
if (tx_counter || ((UCSR0A & DATA_REGISTER_EMPTY)==0))
   {
   tx_buffer[tx_wr_index]=c;
   if (++tx_wr_index == TX_BUFFER_SIZE)
   {        
      tx_wr_index=0;
   }
   ++tx_counter;
   }
else
   UDR0=c;
#asm("sei")
return 1;//<!
}

в main:

unsigned long int tx_cnt; // счётчик переданных байт
_включили_таймер
   if( ++tx_cnt < 65535 )
   {      
      COM_putchar(0x55);    
   }
_остановили_таймер

В теории скорость передачи BAUD = 115200 бит/с. Передаём один старт-бит, 8 бит данных, один стоп-бит, итого 10 бит на передачу одного байта данных.
На деле получаю:
передано 65535 байт;
время: 6,2с.
Считаем BAUD: 65535*10/6,2 = 105702 бит/с.

Не дотягивает передатчик до любой из стандартных скоростей, которую я выбирал. Может так и должно быть? Или стоит искать ошибки программы?

Сообщение отредактировал altlogic - Jun 2 2008, 23:17

[repairDV]

Не дотягивает передатчик до любой из стандартных скоростей, которую я выбирал. Может так и должно быть? Или стоит искать ошибки программы?

Да, и это, скорее всего - потому, что у вас такая большая программа. Пока-то проц это всё обработает. Для обмена по uart нужно всего-то несколько ассемблерных строк. К тому же, если скорость обмена по uart в проце не будет совпадать со скоростью обмена по COM-порту в компьютере IBM, то как будет осуществляться связь между ними?

[altlogic]

Да, и это, скорее всего - потому, что у вас такая большая программа.

Не понял если честно... Вы хотите сказать, что мой проц не успевает готовить данные для буфера передатчика?

К тому же, если скорость обмена по uart в проце не будет совпадать со скоростью обмена по COM-порту в компьютере IBM, то как будет осуществляться связь между ними?

опять не понял... Скорость обмена по протоколу uart и на компьютере и на мк выставлена 115200 бит/с. Вот я и хочу, чтобы мк при постоянной загрузке буфера передатчика передавал ровно 115200 бит за секунду, а не ~105000, как у меня сейчас. Ясно, что скорость обмена(115200) я менять не собираюсь.

Сообщение отредактировал altlogic - Jun 3 2008, 01:21

[repairDV]

бит за секунду, а не ~105000, как у меня сейчас. Ясно, что скорость обмена(115200) я менять не собираюсь.

Тут, вероятно, просто нужна настройка. Уже давно не общался с AVR, позабыл, как там настраивается uart. Скорее всего, у вас просто рассогласование по частоте. Нужно подбирать кварц, чтобы не было круглой цифры в мГц. Например, для 51серии стандартная частота кварца - 11,0592 мГц, а не 12 мГц - и только для обеспечения точного согласования для модуля uart. Поэтому, если вы предусматриваете использование асинхронного передатчика, то нужно подбирать кварцы, кратные этому значению - 11,0592. Скажем, 3,6864 мГц вместо 4 мгц, и т.п. Для большей точности лучше, конечно, подбирать частоту по осциллографу, перебирая те данные, которые вы записывете в таймер, если у вас uart работает от таймера.