ATmega 16 USART 可以使用 Asynchronous 與 Synchronous 兩種模式來進行控制，此範例將介紹 USART Synchronous Mode，範例使用兩顆 Atmega16 單晶片，一個擔任 Master另一個則是 Slave，來進行發送與接收的測試，範例中當按下按鈕後由 Master 發送字元 ‘0’ 與 ’1’ ，當 Slave 接收到 ‘0’ LED 則 ON，否則 LED即 OFF，因按下按鈕後，由於傳輸速度較快的原因，看不到 LED 閃爍，當放開按鈕後，最後會發送 ‘1’ 字元，則可將 LED OFF。
電路：
以下介紹 USART Synchronous Mode 下幾個重要的 Register。
UBRR：
Baud Rate 的計算，將使用 Synchronous Master Mode 計算式進行計算 ((F_CPU)/(BAUD*2UL)-1)，而 Synchronous Slave Mode 則不設定 UBRR，將由 Synchronous Master Mode XCK 接腳提供 Clock Singal，計算方法則可以參考( ATmega16 USART 控制(Asynchronous) )。
UCSRC：
如要使用 Synchronous Mode，需要將 UMSEL 設為 1。
XCK：
XCK 接腳設定，需要將 Master XCK 接腳設為 Output， Slave XCK 接腳設為 Input，設定方式如下：
Output：將PB0(XCK) 接腳DDRB Register 設為 1。 ( DDRB=0x1 )
Input：由於預設 DDRB 與 PORTB 設定皆為 0，PB0 為 Input ，無須再另外設定。
其餘 USART Register 設定，則請參考ATmega16 USART 控制(Asynchronous) 。
程式：
Master
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#define F_CPU 16000000UL //外接振盪器頻率 #define BAUD 9600 //通訊鮑率 #define BAUDRATE ((F_CPU)/(BAUD*2UL)-1) #include <avr/io.h> #include <util/setbaud.h> char getch(); void putch(char ch); void uart_init(void) { UBRRH = BAUDRATE>>8; UBRRL = BAUDRATE;
UCSRC = 1<<URSEL | 3<<UCSZ0 | 1<<UMSEL; /* 設定為 8-bit data */ UCSRB = 1<<RXEN | 1<<TXEN; /* Enable RX and TX */ DDRB = 1<<PB0; } void putch(char ch) {
while ( !( UCSRA & (1<<UDRE)) ); /* Wait for empty transmit buffer */ UDR = ch; return 0; } char getch() {
while ( !(UCSRA & (1<<RXC)) );/* Wait for data to be received */ return UDR; } int main(void) { uart_init(); PORTC=0x1; DDRB=0x1; while(1){ if((PINC & 1)==0){ putch('0'); putch('1'); } } return 0; } |
Slave
|
#define F_CPU 16000000UL //外接振盪器頻率 #define BAUD 1200 //通訊鮑率 #define BAUDRATE ((F_CPU)/(BAUD*2UL)-1) #include <avr/io.h> #include <util/setbaud.h> char getch(); void putch(char ch); void uart_init(void) {
UCSRC = 1<<URSEL | 3<<UCSZ0 | 1<<UMSEL; /* 設定為 8-bit data */ UCSRB = 1<<RXEN | 1<<TXEN; /* Enable RX and TX */ PORTB=1<<PB0; } void putch(char ch) {
while ( !( UCSRA & (1<<UDRE)) ); /* Wait for empty transmit buffer */ UDR = ch; return 0; } char getch() {
while ( !(UCSRA & (1<<RXC)) );/* Wait for data to be received */ return UDR; } int main(void) { uart_init(); char input; DDRA=0x01; while(1){ if(input=='0') PORTA=0 << PA0; else PORTA=1 << PA0; input = getch(); } return 0; } |
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