4.1-4.3异步(UART)通信.ppt

第四章 MSP430通信接口
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本章概述
MSP430系列微控制器中具有通信模块USCI (通用串行通信接口),可配置成以下三种通信接口:
它能够配置成UART(通用异步通信协议)(异步)
SPI(串行外设接口协议) (同步)
I2C(内部集成电路协议)模式(同步)
此外,一些MSP430系列还具有USB模块,它完全兼容USB
规范,扩展了MSP430的应用领域范围。
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本章结构
MSP430通信接口
通信系统概述
USCI模块概述
通用异步通信协议UART模式
串行外设接口协议SPI模式
内部集成电路协议I2C模式
通用串行总线协议USB模块
通信系统概述
通信系统模型
所有数字通信系统都具有三种设备:
发送器:把信息处理成合适的格式,然后发送;
接收器:收集信息并抽取出原始数据;
通信介质:为信息流提供物理介质,通常为双绞线、光纤或射频网络。
通信常用术语
并行:数据各位同时进行传送
串行:数据逐位顺序进行传送
 全双工:(串行通信)收/发可同时进行
半双工:(串行通信)收/发不可同时进行
 波特率(bps.):单位时间传送的位数
并行通信
在并行通信系统中,要发送的数字值的每个位都具有独立的信号线。多条线上的逻辑电平共同形成了要发送的信息的值,下图为ASCII字符“W”并行传输。
串口通信(1/2)
串行通信的基本特征是数据逐位顺序进行传送串行通信的格式及约定(如:同步方式、通讯速率、数据块格式、信号电平……等)不同,形成了多种串行通信的协议与接口标准。
常见的有:
通用异步收发器(UART)
  通用串行总线(USB)
  I2C总线
  CAN总线
  SPI总线
  RS-485,RS-232C,RS422A标准……
串行通信(2/2)
在串行通信系统中,物理发送介质只需要一条信号线。发送器根据发送器和接收器之间指定的速率发送比特序列。要使通信双方同步,还需要一些额外的信息:
起始位:加到要发送的信息的开头,以识别一个新数据的开始;
停止位:加到要发送的信息的尾部,表示传输结束。
图 ASCII字符“W”串行传输
同步、异步的概念
异步通信:处理器之间不使用公共的参考时钟,通信双方分别有自己的时钟源,但必须使用相同的波特率。例如UART就是属于串行异步通信。
同步通信:由主机提供时钟与数据,从机使用该时钟接收数据或发送数据,即通信双方公用时钟源。例如:SPI和I2C就属于串行同步通信。