摘要：UART（Universal Asynchronous Receiver/Trasmitter），通用异步串行收发器。它可以通过电平转换器和 RS - 232 电缆或外部电路提供与外部设备的串行通信能力。外部电路可以将红外信号转换为电信号（用于接收），或将电信
UART（Universal Asynchronous Receiver/Trasmitter），通用异步串行收发器。它可以通过电平转换器和 RS - 232 电缆或外部电路提供与外部设备的串行通信能力。
外部电路可以将红外信号转换为电信号（用于接收），或将电信号转换为驱动红外 LED 的信号（用于传输），以提供低速 IrDA 兼容性。
UART 支持以下几种编码格式：
NRZ（非归零）编码格式RS485 兼容的 9 位数据格式IrDA 兼容的红外低速数据率（SIR）格式UART通讯一般使用三根线：TxD发送、RxD接收、GND接地。
其中各位含义解释：
这篇文档主要介绍了UART（通用异步收发器）数据传输中的几个关键概念：
空闲位：数据线在空闲状态时为逻辑“1”，即高电平，表示没有数据线空闲，没有数据传输。起始位：当要传输数据时，先传输一个逻辑“0”，即将数据线拉低，表示开始数据传输。数据位：数据位是实际要传输的数据，数据位数可选择5~8位，通常按照字节（8位）传输数据，低位在前，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，可以选择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，通常选择1位停止位。波特率：波特率是UART数据传输的速率，即每秒传输的数据位数，常见选择有9600、19200、115200等。
UART一般的接口电平有TTL和RS-232两种。
TTL电平标准一般开发板上都有TXD和RXD这样的引脚。这些引脚低电平表示逻辑0，高电平表示逻辑1，这就是TTL电平。RS-232电平标准RS-232采用差分线。-3 ~ -15V表示逻辑1，+3 ~ +15V表示逻辑0。低8位保存串口接收到的数据，其他位比较少用。
低8位放要发送的数据。
串口控制寄存器。
UARTx_UCR1bit0： UART的使能位；bit14： 自动检测波特率，设置为0不使用；UARTx_UCR2bit0：软复位，0的时候复位，1时候不复位。bit1：接收使能bit2：发送使能bit5：设置数据长度，0表示7位数据位，1表示8位数据位bit6：停止位，0：1位停止位， 1：2位停止位bit7：奇偶校验位，为0是偶校验，1是奇校验bit8：校验使能UARTx_UCR3bit2：设置为1，工作在MUXED 模式。忽略
bit7~9：设置分频值。UART的时钟源由 CSCDR1的 UART_CLK_SEL 位设置，可以是OSC24MHz（UART_CLK_SEL=1），或 PLL3/6 分频（UART_CLK_SEL=0）：
即 480MHz/6 = 80MHz，根据这个值设置分频。
本文使用PLL/6作为时钟源。
另外 CSCDR1[UART_CLK_PODF] 分频值设置1分频。
UARTx_UFCR设置的是80MHz时钟源的分频值，得到的值 RefFreq，再通过UART_UFCR、UART_UBIR、UART_UBMR三个寄存器确定串口波特率，计算公式如下：
UART1_TXD 使用的 IO 为UART1_TX_DATA， UART1_RXD 使用的IO为 UART1_RXD_DATA。
设置其复用功能：
MINI 开发板通过 USB TTL 与电脑相连。
/*** @brief UART的IO初始化*/void uart_io_init(void){// 复用为UART1_TXIOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_TX_DATA_UART1_TX, 0);// 设置电气属性IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_TX_DATA_UART1_TX, 0x10B0);// 复用为UART1_RXIOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_RX_DATA_UART1_RX, 0);// 设置电气属性IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_RX_DATA_UART1_RX, 0x10B0);}/*** @brief 初始化UART1*/void uart_init(UART_Type *base){// 1、初始化IOuart_io_init;// 2、初始化UARTuart_disable(base);uart_reset(base);// 3、配置UARTbase->UCR1 = 0;// 配置数据位、停止位和校验位base->UCR2 = 0;// 1接收使能 | 2发送使能 | 5数据位8位 | 14忽略RTS脚base->UCR2 |= (1 UCR3 |= (1 UFCR = 5 UBIR = 71;base->UBMR = 3124;// 4、使能UARTuart_enable(base);}/*** @brief 关闭UART1*/void uart_disable(UART_Type *base) {base->UCR1 &= ~ (1 UCR1 |= 1 UCR2 &= ~ (1 UCR2 & 0x1) == 0); /* 等待复位完成 */}/*** @brief 发送一个字符*/void uart_write(UART_Type *base, unsigned char c){// 等待发送缓冲区为空while(((UART1->USR2 >> 3) &0X01) == 0);/* 等待上一次发送完成 */UART1->UTXD = c & 0XFF; /* 发送数据 */}/*** @brief 发送字符串*/void uart_write_str(UART_Type *base, const char *str){while (*str) {uart_write(base, *str++);}}/*** @brief 读取一个字符*/unsigned char uart_read(const UART_Type *base){// 等待接收缓冲区满while((UART1->USR2 & 0x1) == 0);/* 等待接收完成 */return base->URXD;}/*** @brief 读取字符串*/void uart_read_str(const UART_Type *base, char *str, unsigned int len){unsigned int i = 0;while (i /*** @brief 初始化系统时钟*/void imx6u_clkinit(void) {// 如果PLL1_SW_CLK_SEL 当前不是 step_clkif (((CCM->CCSR >> 2) & 0x1)== 0) {// 设置备用时钟step_sel=osc_clk(24MHz)CCM->CCSR &= ~(1 CCSR |= (1 PLL_ARM = (1 CACRR = 1;// 将pll1_sw_clk切换为pll1_main_clk，即1056MHzCCM->CCSR &= ~(1 CSCDR1 &= ~(1 CSCDR1 &= ~0x3F;}在电脑打开串口调试工具，开发板上电后，串口工具连接相应的串口，按开发板的RESET键复位。 这时串口调试工具窗口打印字符： please input char: ，输入一个字符，开发板会回显输入的字符。
从 正点原子的例程里直接拷贝从NXP移植的 uart_setbaudrate 函数。
原型如下：
/** @description : 波特率计算公式，* 可以用此函数计算出指定串口对应的UFCR，* UBIR和UBMR这三个寄存器的值* @param - base : 要计算的串口。* @param - baudrate : 要使用的波特率。* @param - srcclock_hz :串口时钟源频率，单位Hz* @return : 无*/void uart_setbaudrate(UART_Type *base, unsigned int baudrate, unsigned int srcclock_hz);使用方法：
// 配置波特率 115200// base->UFCR = 5 UBIR = 71;// base->UBMR = 3124;uart_setbaudrate(base, 115200, 80000000);为了使用这个函数，需要引用数学库，修改 Makefile
LIBPATH := -lgcc -L /usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.9.4然后加到 $(LD) 指令：
# 生成二进制文件$(TARGET).bin : $(OBJS) | obj $(LD) -T$(LINKER_SCRIPT) -o obj/$(TARGET).elf $^ $(LIBPATH) $(OBJCOPY) -O binary -S obj/$(TARGET).elf $@ $(OBJDUMP) -D -m arm obj/$(TARGET).elf > obj/$(TARGET).dis/** @description : 发送一个字符* @param - c : 要发送的字符* @return : 无*/void putc(unsigned char c){while(((UART1->USR2 >> 3) &0X01) == 0);/* 等待上一次发送完成 */UART1->UTXD = c & 0XFF; /* 发送数据 */}/** @description : 接收一个字符* @param : 无* @return : 接收到的字符*/unsigned char getc(void){while((UART1->USR2 & 0x1) == 0);/* 等待接收完成 */return UART1->URXD; /* 返回接收到的数据 */}由于定义的函数与内置的putc会冲突， 在 Makefile 编译命令还需要修改：
$(SOBJS) : obj/%.o : %.S $(CC) -Wall -nostdlib -fno-builtin -c -O2 $(include) -o $@ $这时编译还会报：
/tmp/ccDDezEw.s: Assembler messages:/tmp/ccDDezEw.s:42: Error: Thumb conditional instruction should be in IT block -- `addcs r5,r5,#65536'这个错误是因为在汇编代码中使用了 Thumb 条件指令 addcs，但它没有包含在 IT (If-Then) 块中。
处理方式是在Makefile 编译命令再加上 -Wa, -mimplicit-it=thumb，用于告诉汇编器在生成 Thumb 指令时自动插入 IT (If-Then) 块。
# 编译C文件$(COBJS) : obj/%.o : %.c | obj $(CC) -Wall -Wa,-mimplicit-it=thumb -nostdlib -fno-builtin -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $#include "inc/main.h"#include "bsp_clk.h"#include "bsp_delay.h"#include "led.h"#include "beep.h"#include "key.h"#include "bsp_int.h"#include "bsp_epit.h"#include "bsp_keyfilter.h"#include "bsp_uart.h"#include "stdio.h"int main(void){unsigned char state = OFF;int a , b;bsp_int_init; /* 初始化中断 */imx6u_clkinit; /* 初始化系统时钟 */clk_enable; /* 使能外设时钟 */led_init; /* 初始化LED */beep_init; /* 初始化蜂鸣器 */gpt1_delay_init; /* 初始化GPT1高精度延时 */uart_init(UART1); /* 初始化UART1的IO */while(1) {printf("input 2 numbers:");scanf("%d %d", &a, &b); /* 输入两个整数 */printf("\r\n%d + %d = %d\r\n\r\n", a, b, a+b); /* 输出两个数相加的和 */state = !state;led_switch(LED0,state);}return 0;}
来源：编程圈子
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