介绍飞思卡尔8位单片机sci操作方法

### 飞思卡尔8位单片机SCI操作方法详解 #### 一、概述 本文旨在详细介绍飞思卡尔8位单片机中的SCI（Serial Communication Interface）操作方式及其相关知识点。SCI是一种常用的异步串行通信接口，广泛应用于微控制器（MCU）和其他设备之间的数据传输。通过本篇文章的学习，读者可以深入理解SCI的工作原理和配置方法。 #### 二、SCI功能介绍 ##### 2.1 SCI基本特性 - **全双工操作**：SCI支持同时发送和接收数据。 - **标准不归零(NRZ)格式**：数据传输过程中，每一位数据保持恒定电平，直到下一位数据改变。 - **32种可选波特率**：用户可以根据实际应用需求选择不同的传输速率。 - **8位或9位字符长度**：通过编程可选择传输的数据位数。 - **分开的发送和接收器**：发送器和接收器各自独立工作，互不影响。 - **中断请求**：发送器和接收器均可触发CPU中断，以便及时处理通信数据。 - **发送输出极性可编程**：用户可根据需要调整输出信号的极性。 - **两种接收器唤醒方式**： - **空闲线唤醒**：当检测到空闲线状态发生变化时，接收器被唤醒。 - **地址位唤醒**：特定地址位的检测作为唤醒条件。 - **8个中断标志位**：包括发送器空、发送完成、接收器满等状态。 - **硬件检偶**：自动检测数据传输过程中的奇偶校验错误。 - **1/16位时间噪声检测**：能够检测到非常短的噪声干扰。 - **波特率时钟源选择**：通过设置寄存器的SCIBDSRC位来选择不同的时钟源。 ##### 2.2 数据格式 SCI采用NRZ数据格式，具体由以下几部分组成： - **起始位**：逻辑0，用于表示传输开始。 - **8或9个数据位**：实际传输的数据位数，取决于SCC1寄存器中的M位。 - **停止位**：逻辑1，表示数据传输结束。 如果启用了奇偶校验，最高数据位将用作奇偶位。例如，M=0时数据为7位加上1位奇偶位；M=1时为8位加上1位奇偶位。 #### 三、SCI结构分析 SCI由发送器和接收器两大部分组成，它们在功能上相互独立但共享相同的数据格式和波特率。 ##### 3.1 SCI发送器 - **核心部件**：发送串行移位寄存器。 - **启动条件**：当ENSCI和TE均被置位时，通过写入SCDR寄存器启动发送过程。 - **数据输出**：从TXD引脚输出，数据从最低有效位(LSB)开始依次移位输出。 - **发送完成标志**：当数据发送完毕后，置位“发送完成”标志TC。 此外，SCI还支持9位数据格式的发送，此时SCC3寄存器的T8位用于控制发送数据的最高位。发送数据的极性可以通过TXINV位进行反转。 ##### 3.2 SCI接收器 - **数据输入**：从RXD引脚输入。 - **数据恢复**：数据恢复模块根据RT时钟速率采样RXD引脚数据，RT时钟频率为波特率的16倍。 - **采样机制**：在检测到起始位后，每个数据位在位中间进行三次采样以确定其值。 - **错误检测**：包括噪声标志NF、溢出标志OR、帧错FE和奇偶错PE等标志位，用于检测通信过程中的各种错误。 ##### 3.3 I/O脚 - **TXD**：发送数据引脚。 - **RXD**：接收数据引脚。 - **复用功能**：TXD和RXD通常与通用I/O口复用，如MC68HC08GP32中，TXD与PTE0复用，RXD与PTE1复用。 - **控制机制**：当SCI启用时，TXD和RXD引脚的功能不受数据方向寄存器控制。 #### 四、总结 通过以上介绍，我们可以了解到飞思卡尔8位单片机的SCI接口提供了丰富的功能和灵活的配置选项，适用于多种应用场景。掌握SCI的基本原理和操作方法对于从事嵌入式系统设计和开发的专业人士来说非常重要。希望本文能够帮助读者更深入地理解SCI的工作机制，为后续的项目开发提供有力的支持。