Linux中裸机串口通信的基本方法
大家好，我是st。
今天主要和大家聊一聊，如何使用串口进行通信的方法。
第一：串口的基本简介
串口又叫做串行接口，通常叫做com接口，串行接口指的是数据一个一个的顺序传输，通信线路简单。使用两条线即可实现双向通信，一条用于发送，一条用于接收。
uart作为串口的一种，其工作原理也是将数据一位一位的进行传输，发送和接收各用一条线，因此通过 uart 接口与外界相连最少只需要三条线：txd(发送)、rxd(接收)和 gnd(地线)。
各个为含义如下：
空闲位：数据线在空闲状态的时候为逻辑“1”状态，也就是高电平，表示没有数据线空闲，没有数据传输。
起始位：当要传输数据的时候先传输一个逻辑“0”，也就是将数据线拉低，表示开始数据传输。
数据位：数据位就是实际要传输的数据，数据位数可选择 5~8 位，我们一般都是按照字节传输数据的，一个字节 8 位，因此数据位通常是 8 位的。低位在前，先传输，高位最后传输。
奇偶校验位：这是对数据中“1”的位数进行奇偶校验用的，可以不使用奇偶校验功能。停止位：数据传输完成标志位，停止位的位数可以选择 1 位、1.5 位或 2 位高电平，一般都选择 1 位停止位。
波特率：波特率就是 uart 数据传输的速率，也就是每秒传输的数据位数，一般选择 9600、19200、115200 等。
第二：uart的特点
①、兼容 tia/eia-232f 标准，速度最高可到 5mbit/s。
②、支持串行 ir 接口，兼容 irda，最高可到 115.2kbit/s。
③、支持 9 位或者多节点模式(rs-485)。
④、1 或 2 位停止位。
⑤、可编程的奇偶校验(奇校验和偶校验)。
⑥、自动波特率检测(最高支持 115.2kbit/s)。
接下来看一下uart几个重要的寄存器，第一个就是 uart 的控制寄存器 1，即uartx_ucr1(x=1~8)。
第二个寄存器uartx_ufcr、uartx_ubir和uartx_ubmr,寄存器uartx_ufcr中要用的是位rfdiv（bit9:7）,用来设置参考
通过这三个寄存器可以设置uart的波特率，波特率的计算公式为：
ref freq：经过分频以后进入 uart 的最终时钟频率。
ubmr：寄存器 uartx_ubmr 中的值。
ubir：寄存器 uartx_ubir 中的值。
通过 uartx_ufcr 的 rfdiv 位、uartx_ubmr 和 uartx_ubir 这三者的配合即可得
到我们想要的波特率。比如现在要设置 uart 波特率为 115200，那么可以设置 rfdiv 为
5(0b101)，也就是 1 分频，因此 ref freq=80mhz。设置 ubir=71，ubmr=3124，根据上面的
公式可以得到：
第三：uart的配置步骤
1、设置 uart1 的时钟源
设置 uart 的时钟源为 pll3_80m，设置寄存器 ccm_cscdr1 的 uart_clk_sel 位为 0
即可。
2、初始化 uart1
初始化 uart1 所使用 io，设置 uart1 的寄存器 uart1_ucr1~uart1_ucr3，设置内
容包括波特率，奇偶校验、停止位、数据位等等。
4、使能 uart1
uart1 初始化完成以后就可以使能 uart1 了，设置寄存器 uart1_ucr1 的位 uarten
为 1。
5、编写 uart1 数据收发函数
编写两个函数用于 uart1 的数据收发操作。
第四：代码基本实现
先实现串口的头文件的基写法：
#ifndef _bsp_uart_h#define _bsp_uart_h//函数声明void uart_init(void);void uart_to_init(void);void uart_disable(uart_type *base);void uart_enable((uart_type *base);#endif
函数声明中，继续编写对应的源文件内容：
#include uart.h//初始化串口1，波特率为115200void uart_init(void){ //初始化串口io uart_io_init(); /* 2、初始化 uart1 */ uart_disable(uart1); /* 先关闭 uart1 */ uart_softreset(uart1); /* 软件复位 uart1 */ uart1->ucr1 = 0; /* 先清除 ucr1 寄存器 */ uart1->ucr1 &= ~(1 总结：实现串口的基本功能，对后面利用串口来调试程序，具有重要的实践意义。
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uart作为串口的一种，其工作原理也是将数据一位一位的进行传输，发送和接收各用一条线，因此通过 uart 接口与外界相连最少只需要三条线：txd(发送)、rxd(接收)和 gnd(地线)。
各个为含义如下：
空闲位：数据线在空闲状态的时候为逻辑“1”状态，也就是高电平，表示没有数据线空闲，没有数据传输。
起始位：当要传输数据的时候先传输一个逻辑“0”，也就是将数据线拉低，表示开始数据传输。
数据位：数据位就是实际要传输的数据，数据位数可选择 5~8 位，我们一般都是按照字节传输数据的，一个字节 8 位，因此数据位通常是 8 位的。低位在前，先传输，高位最后传输。
奇偶校验位：这是对数据中“1”的位数进行奇偶校验用的，可以不使用奇偶校验功能。停止位：数据传输完成标志位，停止位的位数可以选择 1 位、1.5 位或 2 位高电平，一般都选择 1 位停止位。
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第二：uart的特点
①、兼容 tia/eia-232f 标准，速度最高可到 5mbit/s。
②、支持串行 ir 接口，兼容 irda，最高可到 115.2kbit/s。
③、支持 9 位或者多节点模式(rs-485)。
④、1 或 2 位停止位。
⑤、可编程的奇偶校验(奇校验和偶校验)。
⑥、自动波特率检测(最高支持 115.2kbit/s)。
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第二个寄存器uartx_ufcr、uartx_ubir和uartx_ubmr,寄存器uartx_ufcr中要用的是位rfdiv（bit9:7）,用来设置参考
通过这三个寄存器可以设置uart的波特率，波特率的计算公式为：
ref freq：经过分频以后进入 uart 的最终时钟频率。
ubmr：寄存器 uartx_ubmr 中的值。
ubir：寄存器 uartx_ubir 中的值。
通过 uartx_ufcr 的 rfdiv 位、uartx_ubmr 和 uartx_ubir 这三者的配合即可得
到我们想要的波特率。比如现在要设置 uart 波特率为 115200，那么可以设置 rfdiv 为
5(0b101)，也就是 1 分频，因此 ref freq=80mhz。设置 ubir=71，ubmr=3124，根据上面的
公式可以得到：
第三：uart的配置步骤
1、设置 uart1 的时钟源
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即可。
2、初始化 uart1
初始化 uart1 所使用 io，设置 uart1 的寄存器 uart1_ucr1~uart1_ucr3，设置内
容包括波特率，奇偶校验、停止位、数据位等等。
4、使能 uart1
uart1 初始化完成以后就可以使能 uart1 了，设置寄存器 uart1_ucr1 的位 uarten
为 1。
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第四：代码基本实现
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