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基于CS1180压力传感器检测系统的控制板设计毕业论文题 目: 基于CS1180压力传感器检测系统的控制板设计 姓 名: 学 号： 专 业: 计算机科学与技术 指导老师: 目 录摘要·····································································································3 ABSTRACT······························································································41. 绪论··································································································511 国内外研究现状、水平及存在的问题·········································512 课题的目的和意义·································································51.3 本课题设计的方案································································72. 嵌入式系统························································································821 什么是嵌入式系统·································································822 嵌入式系统特点及应用 ·························································83. 开发板的硬件结构和原理··································································103.1 微处理器AtmelAT91SAM7X256芯片······································1032 ARM7开发平台的主要原理功能说明·······························113.3 开发板硬件资源 ·································································113.4 扩展模块 ··········································································123.5 开发工具·········································································133.6 基于AT91SAM7X256的ARM7开发平台开发板清单·········· ··134 技术支持及相关驱动·········································································1441 实时操作系统UC/OS-II························································1442 串口通信············································································194.2.1 RS232简介································································204.2.2 RS232 标准······························································214.2.3 RS232通信模式·························································224.2.4 USART框图及驱动流程··············································224.2.5 外设控制寄存器PDC ·················································254.3 CAN····················································································274.3.1 CAN简介 ·································································284.3.2 CAN协议 ·································································294.3.3 CAN帧格式·······························································304.3.4 CAN电气特性及信号表示 ··········································304.3.5 主要技术特点及驱动·················································304.4 USB····················································································3545 液晶、键盘··········································································365. 结束语····························································································376. 参考文献·························································································387. 致 谢·························································································398. 附 录·························································································40基于CS1180压力传感器检测系统的控制板设计摘 要 本方案是设计一个称重产品,主要应用于工业控制.其采用先进的测试手段、嵌入式ARM控制系统、20（24）位AD、结合复杂分析软件的高精度测量控制系统，以试验机为主机，配以传感器、引伸仪和计算机，同时在传统行业基础上，增加控制功能、管理功能、兼带USB传输以及CAN总线传输方式，把采集到的数据，传给PC机或液晶进行显示，PC机及液晶可对采集数据进行处理或通过设置去选择采集哪部分数据，用PC对主机进行控制，保证在任何条件下对拉力，压力、冲击、弯曲等强度或力值数据的完美、准确的测量。关键字: 串口，控制器局域网，实时操作系统，通用串行总线ABSTRACTThis project is a weigh up avoirdupois production,Apply to Industry control.This adopts advanced test-means、Embed ARM controlling system、20(24)bit AD、hight precision measure controlling system combined with complex analysing software.It uses test-machine as its main machine and it is compounded with transducer、apparatus and computer.At the same time,based on the traditional industry,this project has added controlling function and management、the transmission means of USB annexed with CAN bus .It sends to PC or LDC the data collected and then deals with them.It controls the main machine by computer to ensure that, at any time,the data measure of intensity or force of pulling force、pressure、impact、bend and so on is perfect and correct.Key Words：RS232，CAN，RTOS，USB 绪 论（一）、国内外研究现状、水平及存在的问题随着各行各业对试验机产品需求的增长，随着我国生产制造水平的不断提高和测试技术的飞速发展，目前生产试验机的公司和企业已遍布全国各地，生产着几百种规格、型号和系列的试验机产品，有的试验机产品已出口到国外，远销到亚洲和欧美市场，具有一定的竞争能力。试验机广泛应于用工矿企业、计量、学校的现场和实验室，其应用领域涉及到机械、冶金、汽车、建筑、航空、航天、军工、交通、运输、质检、计量、教育、医疗等各行各业。虽然该行业具有比较诱人的前景，广大的客户群体，但是由于传统产品的试验机设备在国际上已被淘汰，在国内也已不能满足新修订的试验方法标准GB228的要求，急需更新换代。从市场及效益分析长远和发展的角度看，结合目前国内厂家的技术成熟程度和生产能力，提供给用户的产品90%仍是老式产品，开发一种基于先进的、高性能的、高智能性的数字化多功能试验机，来取代目前国内不能满足用户需求的老式产品，洗牌当前市场上的较落后的试验机设备，这必将是历史发展的必然，数字化（也称为仪器化）试验机，定使测控试验焕发出青春，赋予了新的生命。（二）、 课题的目的和意义当今国际市场称重传感器技术的竞争，集中表现在产品的准确度、稳定性和可靠性的竞争；制造技术与制造工艺的竞争；应用高新技术研发新产品和自主知识产权产品的竞争。各称重传感器制造企业都在努力培植自己的核心竞争技术和打造核心竞争产品。从近几年国际衡器工业展览会上展出的产品和对多家处于市场引导者地位的企业产品的分析可以得出这些企业的共同追求是：弹性体材质更精良；电阻应变计、补偿元器件的技术要求和环境应力筛选更严格；制造工艺更精细；电路补偿工艺更完善；外观质量更完美。    称重传感器的准确度、稳定性和可靠性是重要的质量指标，同时也是用户最关心的问题。因此本文中控制器包括压力传感器介入信号的模拟量的放大，采集，光电编码器信号的倍频，判向、采集。其A/D部分采用国产芯片CS1180，他具有高精度、低功耗模数转换芯片，分辨率可达到20bit，有效分辨率可达19位。可以采用手动控制柄的键盘控制试验机衡量的升降，利用RS232与上位机进行通讯。另外，上位机测控软件实时显示试验力、变形和位移，实时记录力一时间，变形一时间，力变形和力一位移试验曲线。本设计采用AT91SAM 7X256 ARM7处理器芯片，软件设计平台基于UC/OS-II实时嵌入式操作系统，软件编制采用C语言共有若干个任务模块组成，大体应包括：A/D获取压力传感器信号.通过SPI送给FLASH,LDC/CAN从FLASH中取得数据,通过RS232传送给上位机或着通过液晶显示四大模块.其中A/D获取压力传感器信号,通过SPI送入FLASH 通过液晶显示和控制由马惠敏描述,剩下模块收本人实现.（三）、 本课题设计的内容和方案（图1-1，1-2）传感器信号CS1180SPI读取模块写入FLASH键盘液晶读取数据设置CAN控制块，节点，ID号CANRS232PC图1-1 实现原理框图横向电子引申计液晶键盘CS1180CS1180CS1180电子引申计力值传感器ATMELRS232CANPCFLASH图1-2 硬件框图二 嵌入式系统(一)什么是嵌入式系统嵌入式系统（ES，Embedded System）是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图象数据传输技术，甚至传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的更新换代产品。因此，嵌入式系统往往是技术密集、投资强度大、高度分散、不断创新的知识密集型系统，其反映了当代最新技术的先进水平。 嵌入式系统不仅和一般的PC 机上的应用系统不同，就是针对不同的具体应用而设计的嵌入式系统之间差别也很大。嵌入式系统在兼容性方面要求不高，但是在大小，成本方面限制较多。 嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中，软件与硬件高度一体化的系统。嵌入式系统实际上类似于大家都熟悉的计算机BIOS的工作方式，其具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，特别适合于要求实时的和多任务的体系。 (二)嵌入式系统的特点 􀂾 通常只执行特定功能，这一点与一般桌上型办公设备或数据库系统有很大区别； 􀂾 以MCU与周边器件构成核心，功能与成本可控； 􀂾 严格的时序和稳定性要求，程序运行稍有差错则可能使得整个系统失去控制，甚至酿成灾害； 􀂾 全自动执行序列； 嵌入式系统是电脑软件与硬件的综合体，它是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，从嵌入式系统通常是面向用户、面向产品、面向特定应用的。嵌入式系统中的CPU与通用型CPU的最大不同就是前者大多工作在为特定用户群设计的系统中。通常，嵌入式系统CPU都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于整个系统设计趋于小型化。在对嵌入式系统的硬件和软件进行设计时必须重视效率，去除冗余，针对用户的具体需求，对系统进行合理配置，才能达到理想性能。与此同时，系统设计还受市场供求关系的影响。嵌入式处理器的发展也体现出稳定性，一个体系一般要存在8-10年的时间。一个体系结构及相关的片上外设、开发工具、库函数、嵌入式应用产品合在一起，可以构成一套复杂的知识系统。 嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，其升级换代也是和具体产品同步进行的。因此嵌入式系统产品一旦进入市场，就具有较长的生命周期。 为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机中，而不是存贮于磁盘等载体中。由于嵌入式系统的运算速度和存储容量仍然存在一定程度的限制，另外，由于大部分嵌入式系统必须具有较高的实时性，因此对程序的质量，特别是可靠性，有着较高的要求。 嵌入式系统本身并不具备在其上进行进一步开发的能力。在设计完成以后，用户如果需要修改其中的程序功能，也必须借助于一套开发工具和环境。 嵌入式系统的应用范围极为广泛，像消费类电子产品，比如PDA、MP3、MP4、数码相机、游戏机等，其它如航空航天、兵器工业、电信、机器人、智能监控、机电一体化等领域都有着广泛的应用。 三 开发板的硬件结构和原理(一)、微处理器Atmel AT91SAM7X256芯片AT91SAM7X256是此开发板上最大的一个芯片.有100个引脚,它不光外形大,内部包含的东西更是不少.在一块芯片上集成了ARM7TDMI处理器.片内256KB FLASHT 64KB SRAM,还包括USART,SPI,CAN控制器,Ethernet网口.定时器/计数器,实时定时器和模数转换器在内的一系列外围设备.AT91SAM7X系列中还包括 AT91SAM7X128和AT91SAM7X512两款芯片,它们的区别在于内部集成FLASH和SRAM数量不同,AT91SAM7X128拥有128KB的FLASH和32KB的SRAM,AT91SAM7X512拥有512KB的FLASH和128KB的SRAM.片内FLASH存储器可以通过JTAG-ICE接口编程,也可以通过并行接口对其进行编程,内置锁定位和安全位可以保护固件防止其被误覆盖并能保持其内容的机密性.AT91SAM7X系列处理器可以为很多嵌入式控制应用提供灵活,成本优化的方案,特别是在一些要用到的以太网,CAN总线和ZIGBEE无线网络通信领域.（芯片参考附录2）.（二）、ARM7开发平台的主要原理功能说明本开发平台主要是针对ATMEL公司AT91SAM7X256微处理器而设计的。这两个微控制器具备嵌入式10/100以太网(Ethernet) MAC、CAN、全速(12Mbps) USB 2.0，针对广泛的网络化实时嵌入式系统而设计的AT91SAM7X128 和AT91SAM7X256 ,还具备一个10位模数转换器(ADC)、两个通用异步收发器(USART)、一个8级(8-level) 优先中断控制器(priority interrupt controller) 和众多的监管功能。这两个新型的50MIPS MCU 拥有32Kb（或64kb）的静态存储器和128Kb（或256kb）的25ns 闪存，这种闪存支持实时控制系统所需的可确定性处理能力。AT91SAM7X256的详细资料请到查看。（三）、开发板硬件资源：CPU：AT91SAM7X256-AU,ARM7，100Pins-LQFP封装，工业级芯片；Flash：256KbytesRAM： 64KbytesCPU模块：独立的CPU模块1路CAN接口：兼容CAN2.0A/B协议1个USB 2.0 Device 端口：可实现与PC机通信2个串口：两个9线串口I/O扩展：扩展出部分I/O信号线，用于客户二次开发和扩展IIC电路：外接ATMEL的EEPROM（AT24C16）SPI电路：外接ATMEL的DataFlash（AT45DB011）按键：6个用户自定义轻触按键（其中两个IRQ/一个FIQ），可以实现中断嵌套LED：5路led，可完成“跑马灯”等基本实验，同时在开发过程用户可自己定义其功能JTAG：25Pins标准JTAG插槽，JTAG调试板电源：DC9V25V输入或USB供电A/D：一路20位SPI总线方式转换模块实时时钟：一路I2C时钟，芯片采用PCF8563蜂鸣器：一路蜂鸣器，采用LM386芯片温度检测：一路DS18B20，可作温度采集试验开发板可扩展接口及模块：扩展接口：SPI0/SPI1/SSC/PWM/A/D（硬件实现原理图见附录1，实物图见附录6开发板实物图1）（四）、扩展模块：1、采用NRF9E5/NRF2401模块；2、4×4键盘模块3、6位LED数码管显示板，可实现09的数字显示等试验4、1个128*64点阵式液晶模块5、1个PWM控制模块，可以实现步进电机的控制试验6、SSC音频处理模块或载波处理模块7、外部开关量输入及继电器控制模块（五）、开发工具：ADS1.2开发软件：可完成ADS1.2下的测试代码和uC/OS源代码的汇编和编译。仿真器：WIGGLER仿真器ARM7开发平台使用操作手册原理图：PDF格式的原理图板载元器件的datasheet（六）、基于AT91 SAM7X256的ARM7开发平台开发板清单：1、基于AT91 SAM7X256的ARM7开发平台开发板一块2、并口线一根（公对母）3、交叉网线一根4、直连串口线一根5、标准USB线一根6、9V/2A直流电源一个7、JTAG调试板一块（附录6 JTAG实物图2）四 技术支持及相关驱动(一)、实时操作系统UC/OS-II实时操作系统（简称RTOS，Real Time Operating System）。其可以将复杂的应用分解成多个任务，这些任务在内部分时运行，任务之间以优先级作为切换的根据，高优先级任务可以及时得到CPU的使用权。这些分时运行的任务与PC系统的多线程操作类似，对用户来说，它们更像是“同时”在运行。由于RTOS并不像前/后台系统那样顺序调用各个子程序模块，高优先级的任务可以及时得到CPU的使用权，所以RTOS提供了更短的响应时间，系统的实时性得到了保证。RTOS的优点主要体现在以下几个方面： （1） 便于应用系统的设计、维护和扩展，提高了代码的可重用性、可读性 多任务分解了复杂的应用，使得我们可以把系统分解成一个个相对独立的子功能模块，这些子功能模块组合在一起形成了一个协作良好的有机整体。模块化的设计方式可以让整个系统变得简单、直观，各模块功能单一，模块之间关系清晰、明确，模块可重复使用，开发、维护周期大大缩短。由于整个系统由很多个模块组成，所以，增加新功能也只是为系统再增加几个新模块而已，系统并不会受到太大地影响，系统非常容易扩展。 （2） 可裁剪，非常适于资源紧张的嵌入式系统 从应用的角度看，嵌入式设备的最大特点就是需求明确，不同的设备拥有不同的应用需求。如果某一个嵌入式设备并不需要RTOS提供的所有功能，那么我们就可以把不需要的功能裁剪掉，这样可以节省硬件资源，降低设备成本。 （3） 实时性，所有时间要求苛刻的事件都能得到及时处理 实际上，实时性并不是单纯的要求响应速度要快，其真正的含义应该是在规定的时间内完成必须要做的事情，这一点对于时序要求极高的仪器设备来说尤其重要。像工业控制设备，由于每一道工序都有着严格的操作步骤，所以这类设备必须按照既定时序，快速、准确地发出控制指令，时序一旦发生混乱，后果不堪设想。 （4） 可以帮助我们设计出稳定、可靠的应用系统 RTOS为我们提供了大量、丰富的系统功能，这些功能都经过了RTOS厂商的严格测试，因此，在它的基础上开发应用系统将大大缩小程序错误的范围。随着时间的推移，经验的增长，你会发现在RTOS的基础上设计出稳定、可靠的应用系统将变得越来越容易。RTOS本身还具有足够的开放性，允许我们深入了解和掌握RTOS的内部情况，我们可以据此编写出符合RTOS自身特点的应用系统，从而大大提高了系统的可靠性。 当然，事情总是会有其相对的一面。RTOS既然有优点，那么它也应该有缺点。RTOS的缺点主要有两个：其一，使用RTOS会增加一部分硬件资源的开销，这些硬件资源包括ROM/RAM，以及CPU负荷；其二，增加价格成本，商用的RTOS需要向RTOS厂商支付高昂的费用，这部分费用可能会促使你放弃使用RTOS。 RTOS最突出的特性就是支持多任务。一般来说，任务应该是一个无限循环，每一个任务在不同的时刻其所处的状态会有所不同。RTOS的内核调度程序会根据任务的当前状态和优先级来决定CPU运行哪一个任务。任务总共存在5种状态：休眠态、就绪态、运行态、挂起态、被中断态。 休眠态意味着任务并不在RTOS的执行序列中，内核调度程序根本不会去管它，所以我们可以认为这种状态的任务已经死亡，必须使用RTOS的相关接口重新建立才可，否则任务永远不会被执行。就绪态的任务实际上已经准备好运行了，但由于该任务的优先级比正在运行的任务低，所以它暂时还不能运行。就绪态的任务要想运行一般来说至少要满足两个条件：其一，高优先级的任务主动放弃CPU的使用权；其二，在就绪态的任务中，它的优先级最高。当就绪态的任务开始运行，任务就进入了运行态。当任务在等待某一事件的发生，暂时还不能运行的时候，任务就进入了挂起态。挂起态任务等待的事件可以有很多，比如等待某个共享资源可用，等待延时结束，等待某个消息的到来等等，当等待的事件发生，任务就立即入就绪态准备重新运行。当中断发生时，CPU提供相应的中断服务，当前任务会被暂停运行，任务进入被中断态。有关RTOS的任务状态转换关系可参考图书3-1。 图3-1 RTOS的任务状态转换关系由于多数的、常见的RTOS是基于优先级进行任务调度的，所以我们本论文只讨论这类RTOS。这类RTOS从内核的类型来看，又被分为两类：不可剥夺型内核和可剥夺型内核。不可剥夺型内核虽然同样是由优先级决定哪一个任务最先被执行，但任务一旦运行就不能被内核打断，任务必须主动放弃CPU的使用权，这样才能使进入就绪态的高优先级的任务得以执行。不可剥夺型内核的特点就是内核决不主动打断当前正在运行的任务，即使有更高优先级的任务进入就绪态也不会。由于无法确定高优先级的任务何时执行，它与前/后台系统一样，在实时性上会稍差一些。商业RTOS几乎没有不可剥夺型内核。 可剥夺型内核的实时性最好，最高优先级的任务一旦就绪，内核调度程序会马上将其切换为运行态，任务得以立即执行。由于最高优先级任务何时执行可以确定，所以系统的实时性得到了最大限度地保证。 RTOS最核心的部分就是内核调度程序，它完成实际的任务切换。内核调度程序的基本工作原理就是不断保存、恢复CPU的寄存器。比如本设计中使用的ARM处理器来说，当内核调度程序需要进行任务切换时，它会首先把当前正在运行的任务使用的寄存器（R0-R12，LR，CPSR）压入这个任务使用的堆栈，然后从将要运行的任务使用的堆栈中恢复要运行的这个任务的寄存器（仍然是CPSR，R0-R12，LR，PC），由于PC指针被修改为将要运行的任务所在的地址，任务切换完成，原来的任务进入休眠态，新的任务进入运行态。RTOS也分为开源和不开源两种，对于学习、研究来说，开源的RTOS将是我们的最佳选择。在开源的RTOS中，C/OS-II则是其中最为著名的一个。C/OS-II属于可剥夺型内核，可移植，可裁剪，最多可管理64个任务，其每个任务都拥有自己独立的堆栈。C/OS-II提供了非常丰富的系统服务功能，比如信号量、消息邮箱、消息队列、事件标志、内存管理、时间管理等，这些功能可以帮助我们实现非常复杂的应用。C/OS-II已经在2000年7月经过了美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration）的认证，该认证表明：C/OS-II具有足够的稳定性和安全性，可以用于航天器这样的要求极为苛刻的复杂系统。本设计是电子称重产品,由于系统复杂,直接在裸机上开发运行前后台系统,开发、维护和扩展都很困难.即程序运行中任一环节出错都会导致系统混乱,只能依靠看门狗复位重新运行,而且系统对实时性要求很强.UC/OS-II的多任务处理,较强的实时性,可裁减的内核，非常适合移植到存储器资源非常珍贵的单片机上,本论文将UC/OS-II应用与电子产品软件设计中,由于本论文主要介绍开发板的设计，因此对软件的实现只是略讲，非论文重点,软件设计具体实现不予给出。（二）串行通信CPU与外部的基本通信方式有两种：并行通信-数据的各位同时传送。串行通信-数据一位一位顺序传送。两种方式的优缺点分别是：并行通信传输速度快但需要很多传输线；串行通信只需一对传输线但传输速度慢。对本系统来说，对传输速度要求不高，但传输的距离较远，若选用并行通信则需要很多传输线，不经济。所以，选用串行通信。串行通信有异步通信和同步通信两种基本的通信方式。同步通信方式适用与传输速度高的情况，其硬件复杂。而异步通信方式应用于传输速度在50到19200波特之间，是比较常用的传送方式。在异步通信中，数据是一帧一帧传送的，每一串行帧的数据格式由一起始位，58位数据位，一位奇偶校验位（可省略）和一位停止位四部分组成。在串行通信前，发送方和接受方要约定具体的数据格式和波特率（通信协议）。通过比较这两种方式，设计中选用异步通信方式。PC机采用可编程串行异步通信控制器USART来实现异步串行通信。通过对USART的初始化编程，可以控制串行数据传送格式和速度。在PC机内一般有两个标准RS-232C串行接口COM1和COM2。AT91SAM7x256内含有两个全双工的串行接口，通过编程也可以实现串行通信功能。本设计中，AT91SAM7X256与PC机之间的通信协议是：波特率为19200波特，8个数据位，1个起始位，1个停止位，无奇偶校验位。1、 RS232简介RS-232标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在020000bps范围内的通信。RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的但目前它又广泛地被借来用于计算机接口与终端或外设之间的近端连接标准。 RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场因此双方都能发送和接收。 RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，EIA(Electronic Industry Association)，RS（recommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有EIA�RS-232-C、EIA�RS-422-A、EIA�RS-423A、EIA�RS-485。 这里只介绍EIA�RS-232-C（简称232，RS232）。 例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。（见图3-2） （硬件实现原理图参见附录3）图3-2 RS232接口2、RS-232C标准RS-232C是美国电子工业协会（EAI）正式公布的，在异步串行通信中应用最广的标准总线。该标准是用于DCE（数据通信设备）和DTE（数据终端设备）间的串行二进制通信，最高数据传送速率可达19.2Kbps，最长传送电缆可达15米。RS-232C标准定义了25根引线，对于一般的双向通信，只需使用串行输入RXD、串行输出TXD和地线GND12。RS-232C标准的电平采用负逻辑，规定+3+15V之间的任意电平为逻辑“0”电平，-3-15V之间的任意电平为逻辑“1”电平，与TTL和CMOS电平是不同的。在接口电路和计算机接口芯片中大都为TTL和CMOS电平，所以在通信时，必须进行电平转换，以便与RS-232C标准的电平匹配。RS232可以完成这一电平转换工作。3.2.2 USART通用同步异步收发器(USART) 提供一个全双工通用同步异步串行连接。数据帧格式可编程( 数据长度，奇偶校验位，停止位数)以支持尽可能多的标准。接收器执行奇偶错误、帧错误及溢出错误检测。接收器超时使能可变长帧处理，发送器时间保障方便与慢速远程器件通信。接收与发送地址位也支持多点通信。USART有三种测试模式：远程回环、本地回环及自动回应。USART支持RS485总线提供的特殊操作模式，通过ISO7816 T = 0或T = 1智能卡插槽、红外收发器并与调制解调器连接。硬件握手通信通过RTS 与CTS 引脚自动管理溢出控制。USART支持与使能由发送器到接收器的数据传输的外设数据控制器的连接。PDC提供没有处理器干扰的链缓冲管理。3、支持通信模式：§ 5 到 9 位全双工异步串行通信：§ 高位或低位在先§ 1、 1.5 或 2 位停止位§ 奇检验、偶检验、标志、间隔或无§ 接收器频率 8 或 16 倍重采样§ 可选硬件握手§ 可选调试解调器信号管理§ 可选间断管理§ 可选多点串行通信4、USART 框图（图3-3）及PIO引脚（表3-1）相关寄存器（表3-2）图3-3 USART框图表3-1 I/O说明表3-2 USART 寄存器5、外设数据控制器(PDC)外设数据控制器(PDC) 在诸如UART、USART、SSC、SPI、MCI 等片上外设与片内或片外存储器间传输数据。使用外设数据控制器避免处理器干涉并减去了处理器中断处理开销。这显著减少了数据传输所需时钟周期数并提高了微控制器性能，使其更加高效。PDC 通道是成对的，每对对应一个指定的外设。其中一条通道负责接收数据，另一条通道负责发送数据。PDC 通道的用户接口集成在每个外设的存储器空间中，它包括： 32位存储器指针寄存器 16位传输计数寄存器 32位下一存储器指针寄存器 16位下一传输计数寄存器外设通过发送与接收信号触发PDC 传输。当传输编程数据时，相应的外设产生传输中断结束传输。PDC框图（3-4）PDC相关寄存器（表3-3）图3-4 PDC框图表3-3 PDC 寄存器串行通信子程序（图3-5）使能系统时钟PMC,USART0USART初始化串口.设置串口寄存器、相应引脚,波特率及数据帧格式使能PDC接收&发送寄存器设置PDC的RPR,RCR,TPR,RCR寄存器上位机接收设置变量及缓冲区开始上位机接收到?吗？图3-5 串口驱动流程图串口驱动程序(附录7)（三）、 CAN1、CAN总线简介 CANControl（Controller） Area Network是控制(器)局域网的简称。CAN是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，最初由德国Bosch公司80年代用于汽车内部测试和控制仪器之间的数据通信。目前CAN 总线规范已被国际标准化组织ISO制订为国际标准ISO11898，并得到了Motorola，Intel ，Philips等大半导体器件生产厂家的支持