通过USB如何快速了解UART串行接口的实现

作者：恩智浦

通过USB评估套件的UART串行接口是一个有用的开发工具。它带有评估板，固件应用代码和完整的文档。该套件使用户能够通过USB快速了解UART串行接口的实现以及UART至RS-232串行端口的接口。

下一段描述了方框图，硬件，软件和固件的描述。提供了C语言的固件应用程序代码，以显示如何通过USB编写UART串行接口的简单通信程序。目的是帮助用户缩短产品开发周期并评估飞利浦Dual UART功能。

框图

图1所示的框图显示了通过USB的UART串行接口的总线接口。USB具有通用并行接口，用于与各种微控制器（例如8051微控制器）进行通信。8051微控制器通过8位数据总线向UART发送数据和从UART接收数据。然后，UART将并行数据转换为串行数据，并通过RS-232线路驱动器将串行数据传输到串行端口，其功能是转换逻辑电压电平。同样，UART通过RS-232线路接收器从串行端口接收串行数据，并将串行数据转换为8位数据。然后，UART将并行数据发送回微控制器，微控制器将数据发送到USB接口。主机PC要求数据后，

图1通过USB评估板的UART串行接口的框图

可以将任何无线模块（例如蓝牙和GPS）连接到UART串行接口，以通过USB在模块和主机PC之间以及在一个模块和另一个模块之间进行串行通信。有关Philips Dual UART与蓝牙模块之间的接口的详细信息，请参考应用笔记_AN10307_。另外，应用笔记_AN10219_展示了如何使用Philips UART来实现IrDA接口。

硬体说明

评估板包括下一部分所述的四个主要部分。该板通过USB桥接控制器充当UART串行接口。它提供了在模块与主机PC之间以及一个模块与另一个模块之间收发数据的功能。此外，它提供了系统内编程功能，可将固件应用程序代码下载到微​​控制器。上电复位后，桥控制器的操作将基于固件应用程序代码的编程。

四个主要部分的功能描述如下：

飞利浦P89LV51RD2是8051微控制器。微控制器通过8位数据总线和控制信号（地址，写入，读取，复位和芯片选择信号）连接到UART和USB控制器。微控制器充当主机，通过嵌入式固件应用程序代码控制板上的USB和UART设备。固件应用程序代码控制微控制器的工作，它们是：

• 控制板上所有设备的操作
• 处理USB和UART之间的数据流
• 配置USB和UART寄存器
• 处理USB枚举。

飞利浦SC16CxxxB是具有32字节FIFO和IrDA编码器/解码器的双通道UART设备。它在微控制器和RS-232线路驱动器之间进行接口。UART设备主要包括两部分：发送器和接收器。发送器对从微控制器发送的8位数据执行并行到串行转换。接收器对从外围设备接收的串行数据执行串行到并行转换。

飞利浦RS-232驱动器/接收器是收发器。第一个允许微控制器通过PC的串行端口（例如COM1）进行系统内编程。第二个允许UART通过另一台PC的串行端口（例如COM2）与外围设备进行串行通信。RS-232主要包括两部分：驱动器（发送器）和接收器。驱动器将CMOS逻辑输出电平转换为RS-232信号，而接收器将RS-232信号转换为CMOS逻辑输出电平。

飞利浦ISP1181B是具有高速通用并行接口的全速USB接口设备，可与多种微控制器通信。在评估板上，ISP1181B表现为具有8位数据总线和1位芯片选择线的I / O设备。它具有用于直接向UART设备传输数据或命令或从UART设备直接传输数据或命令的端点。