原创 【博客大赛】Nexys3学习手记8：FT232之高速UART（2）

        接下来要看软件的了，打开SDK并定位Workspace到本实例工程的SDK_workspace目录下。我们点击mysoc_hw_platform目录下的system.xml，此时发现并没有出现axi_uartlite_0这个新外设，说明目前的软件工程并没有实时的更新当前硬件工程的信息。

图7 查看system.xml

         显然，目前情况下我们无法在软件中编程控制UART外设，必须先更新系统的硬件信息。在mysoc_hw_platform文件夹上右击并选择Change Hardware Platform Specification。如图8所示，将system.xml重新定位到当前工程路径下（当前工程文件夹\mysoc\__xps\system.xml）。

图8 定位system.xml

         如图9所示，重新匹配后的system.xml文件中出现了当前实例新添加的axi_uartlite_0外设。

图9 查看新的system.xml

         编写软件测试代码，实现查询方式（中断方式特权同学还没有搞明白，有点越弄越糊涂，以后再慢慢研究）串口数据接收，然后对接收数据取反后发送。

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

/*              Include File Definitions                        */

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

#include

#include "xparameters.h"  //The hardware configuration describing constants

#include "xgpio_l.h"    //This header file contains identifiers and driver functions

#include "xil_io.h" //Contains the Xil_Out32 and Xil_In32 functions

#include "xuartlite_l.h"    //

#define  uchar unsigned char

#define  uint  unsigned short

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

/*              main function                                   */

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

int main()

{

    uchar rxdb;

    XUartLite_SetControlReg(XPAR_UARTLITE_0_BASEADDR,0x10); //enable interrupt

    while(1)

    {

        if(!XUartLite_IsReceiveEmpty(XPAR_UARTLITE_0_BASEADDR))

        {

            rxdb = XUartLite_RecvByte(XPAR_UARTLITE_0_BASEADDR);//XUartLite_ReadReg(XPAR_UARTLITE_0_BASEADDR,0);

            XUartLite_SendByte(XPAR_UARTLITE_0_BASEADDR,~rxdb);

        }

    }

    return 0;

}

         编译工程，然后参照上一节将代码烧录Nexys3中。注意此时需要两条Mini-B连接线和PC互连，一条用于连接PC与J3，即上一节提到的下载通路；另一条则用于连接PC与J13，也就是UART-Lite外设的通路。或者将JP1的跳线帽改接2-3PIN，J10连接一个5V直流电源，然后就不停的将唯一的一条Mini-B连接线在J3和J13之间来回晃荡吧，就像特权同学一样（不过这样来回热拔插不知是否会对芯片产生不良影响，尽管USB本身是支持热拔插的）。

         FT232芯片是个USB转UART芯片，一端用于接USB，另一端能够接UART进行通信。所谓的USB端，物理特性上来说，肯定是真USB，直接可以连接PC的USB端口。从协议层面看，当然它也确实能够实现USB协议的数据传输，不过更简单方便的方法是用UART协议来传输数据，此时它就是个实实在在的“伪USB”——借USB跑UART。这个看似神奇的芯片也没神马特殊之处，接上PC后，若是不提示安装驱动（若是需要驱动，则可以到FTDI公司官方网站下载：http://www.ftdichip.com/Products/ICs/FT232R.htm），则默认就出现在了设备管理器的端口下，如图10所示的“USB Serial Port(COM3)”，记住这个COM3，后面用调试助手收发数据时别选错端口。

图10 设备管理器的新串口

         如图11所示，设置串口调试助手端口为COM3、波特率9600、数据位8、无校验位，进行通信，则发送55AA返回AA55。

图11 串口数据收发

         FT232芯片既然用USB来传UART，一定要有点过人之处才有存在的理由。当然，一方面这个芯片会解决很多新的PC没有RS232串口的尴尬，而老串口的波特率最高通常不会超过115200bps，那么这个FT232就要来挑战一下，因此特权同学也特地进行了高速传输的测试，标称最高的921600bps，折腾老半天发现不干活，这下毛了，最后特权同学干脆来个只发不收的软件测试，发现原本为AA的发送数据在PC端却变成了CA或者DA。一推理，可能外设波特率有误差，于是放低波特率到460800bps，OK了，进一步确认波特率的误差问题。由于UART-Lite外设的时钟由CPU时钟分频得到，而CPU此次波特率为50MHz，对于921600bps这种非整数倍的值进行分频肯定存在误差。以此简单的将CPU时钟调高到100MHz，问题解决了。其实这个解决办法没有本质上解决波特率误差问题，若是严谨一些，恐怕需要调算好一个961600bps整数倍的频率作为外设时钟会更合适一些，总之呢，具体问题要具体分析。事实证明这个高速UART还是靠谱的，今后就不愁UART上不了115200bps了。