Módulo de la Interfaz de Comunicación Serie

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José María Alvarado Carrizo
hace 5 años
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1 Módulo de la Interfaz de Comunicación Serie M.C. Jorge Eduardo Ibarra Esquer Interfaz de comunicación serie (SCI) Este módulo del HC08 permite realizar comunicación asíncrona de alta velocidad con diversos periféricos y otros microcontroladores 1

2 Características del SCI Operación full-duplex Formato estándar de marca/espacio NRZ (non-return-to-zero) 32 tasas de bauds programables Longitud de los caracteres programable a 8 o 9 bits Habilitación del transmisor y receptor por separado Características del SCI Solicitudes de interrupción separadas del receptor y el transmisor Polaridad de salida del transmisor programable Dos modos de despertar al receptor Línea desocupada Marca de dirección 2

3 Características del SCI Operación controlada por interrupciones, con 8 banderas de interrupción: Transmisor vacío Transmisión completa Receptor lleno Entrada del receptor sin utilizar Sobreescritura del receptor Error de ruido Error de estructura del dato Error de paridad Características del SCI Detección de error de estructura del dato en el receptor Verificación de paridad por hardware Detección de ruido en 1/16 de tiempo de bit Bit del registro de configuración SCIBDSCR que permite la selección del reloj para la tasa de baudios 3

4 Funcionamiento El SCI permite realizar comunicación serie asíncrona, utilizando señales NRZ en modo full duplex El transmisor y el receptor funcionan de manera independiente, aunque comparten el mismo generador de tasa de bauds No retorno a cero (NRZ) +V -V 4

5 Registros utilizados SCIBDSRC Selector del reloj de origen del generador de tasa de bauds del SCI 1 Reloj del bus de datos 0 Oscilador externo 5

6 Registros utilizados Registros utilizados 6

7 Estructura de los datos Transmisor 7

8 Longitud de los caracteres Los datos que se envían a través del SCI pueden ser de 8 o 9 bits Para seleccionar la longitud de los datos, se utiliza el bit M del registro de control 1 del SCI (SCC1) Al transmitir un dato de 9 bits, el noveno bit (bit 8) se escribe en el bit T8 del registro de control 3 del SCI (SCC3) Transmisión de caracteres Al transmitir a través del SCI, el registro de corrimiento del transmisor se encarga de enviar un carácter a través de la terminal PTE0/TxD del microcontrolador El registro de datos del SCI (SCDR) es un buffer de sólo escritura a través del cual se escriben caracteres desde el bus de datos interno hacia el registro de corrimiento 8

9 Transmisión de caracteres Los pasos para realizar una transmisión a través del SCI son: 1. Habilitar el SCI escribiendo un 1 lógico al bit habilitador (ENSCI) en el SCC1 2. Habilitar el transmisor escribiendo un 1 lógico al bit habilitador del transmisor (TE) en el SCC2 3. Limpiar el bit de transmisor SCI vacío leyendo el registro de estado del SCI 1 (SCS1) y escribir al SCDR 4. Repetir el paso 3 para cada carácter que se quiera transmitir Transmisión de caracteres Al inicio de la transmisión, la lógica de control del transmisor llena de manera automática el registro de corrimiento con unos (preámbulo). Después de vaciar el registro, se transfiere el dato en el SCDR hacia el registro de corrimiento En el bit menos significativo se coloca un 0 lógico (bit de inicio), mientras que en el más significativo se coloca un 1 lógico (bit de stop) 9

10 Transmisión de caracteres Cuando se transfiere el dato del SCDR al registro de corrimiento, se activa el bit de transmisor vacío SCTE, en el SCS1 Si está habilitada la interrupción del transmisor, por medio del bit SCTIE en el SCC2, entonces se generará una solicitud de interrupción Transmisión de caracteres Cuando el registro de corrimiento no está transmitiendo un carácter, la terminal PTE0/TxD se coloca en un estado inactivo (1 lógico) Si en algún momento se borra el bit ENSCI en el SCC1, el transmisor y receptor dejan el control de las terminales del puerto E 10

11 Caracteres Break Al escribir un 1 lógico en el bit de envío de break SBK en el SCC2, se carga el registro de corrimiento con un carácter break Los caracteres break contienen solamente 0s lógicos y no tienen bit de inicio, stop ni de paridad Al borrar el bit, el transmisor deja de llenar el registro con estos caracteres y transmite al menos un 1 lógico Caracteres Break El SCI reconoce un carácter break cuando un bit de inicio es seguido de 8 o 9 0s lógicos y un 0 lógico donde debería estar el bit de paro Al recibir uno de estos caracteres: Se activa el bit de error de estructura FE en el SCS1 Se activa el bit de receptor lleno SCRF en el SCS1 Se limpia el SCDR Se borra el bit R8 en el SCC3 Se activa la bandera de break BKF en el SCS2 Se pueden activar las banderas de sobreescritura OR, ruido NF, error de paridad PE o recepción en progreso RPF 11

12 Caracteres de inactividad (Idle) Un carácter de inactividad contiene únicamente 1s lógicos y no cuenta con bit de inicio, paro ni de paridad. La longitud de estos caracteres depende del bit M en el SCC1 Si el bit TE se borra durante una transmisión, el pin PTE0/TxD se coloca en un estado inactivo al terminar la transmisión en proceso Inversión de la salida del transmisor Al activar el bit TXINV del SCC1, se invierte la polaridad de los datos transmitidos Todos los valores, incluyendo los bits de inactividad, break, inicio y paro se invierten 12

13 Interrupciones del transmisor Las siguientes condiciones pueden generar interrupciones de parte del transmisor SCI: Transmisor vacío (SCTE) El bit SCTE en el SCS1 indica que el SCDR ha transferido un carácter al registro de corrimiento del transmisor Esta interrupción se habilita por medio del bit SCTIE en el SCC2 Interrupciones del transmisor Transmisión completa (TC) El bit TC en el SCS1 indica que tanto el registro de corrimiento como el SCDR se encuentran vacíos y que no se ha generado ningún carácter de inactividad o break Esta interrupción se habilita por medio del bit TCIE en el SCC2 13

14 Receptor Longitud de los caracteres El receptor puede recibir datos de 8 o 9 bits Para seleccionar la longitud de los datos, se utiliza el bit M del registro de control 1 del SCI (SCC1) Al recibir un dato de 9 bits, el noveno bit (bit 8) se guarda en el bit R8 del registro de control 2 del SCI (SCC2) 14

15 Recepción de caracteres Al recibir a través del SCI, el registro de corrimiento del receptor se encarga de ensamblar caracteres a través de la terminal PTE1/RxD del microcontrolador El registro de datos del SCI (SCDR) es un buffer de sólo lectura a través del cual se leen caracteres desde el registro de corrimiento hacia el bus de datos interno 15

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