本應用筆記介紹了用于 Z8 Encore 的中斷驅動 UART！XP? 和 Z8 Encore！MC? 微控制器。它描述了 UART 寄存器描述、循環緩沖區實現，以及中斷驅動的 UART 實現和硬件設置。

Z8 Encore 中的 UART 外設概述設備

通用異步接收器/發送器 （UART） 是一種能夠處理異步數據傳輸的全雙工通信通道。UART 使用具有可選奇偶校驗的單個 8 位數據模式。UART 的特性包括：

• 8 位異步數據傳輸
• 可選擇的偶數或奇數奇偶校驗生成和檢查
• 一或兩個停止位的選項
• 獨立的發送和接收中斷
• 單獨的發送和接收使能
• 幀、奇偶校驗、溢出和中斷檢測
• 16 位波特率發生器 （BRG）
• 具有三種可配置中斷方案的可選多處理器（9 位）模式
• 波特率發生器定時器模式
• 驅動器啟用外部總線收發器的輸出

UART 由三個主要功能塊組成：發送器、接收器和波特率發生器。UART 的發送器和接收器各自獨立運行，但使用相同的波特率和數據格式。圖 1 顯示了 UART 架構。

圖 1 Z8 Encore 示意圖！XP UART 模塊

循環緩沖區實現

本節介紹循環緩沖區的實現。此處介紹的例程可用于任何排隊或緩沖應用程序。

緩沖區通常用作臨時數據存儲，通常用于流式傳輸數據。類似地，循環緩沖區（或環形緩沖區）是具有內存分配方案的臨時數據存儲，其中緩沖區可以具有固定大小，并且當索引指針返回到起始位置時可以重用每個內存位置。這種緩沖方案被廣泛使用，并且有幾個現有版本，每個版本都根據應用需求而變化。本節描述一個簡單的緩沖機制。

為了初始化循環緩沖區，需要初始化一個內存段或任何預定義長度的數組。這是緩沖數據的存儲位置。

《br》#define RBUF_IN_BUFFERSIZE （UINT8） 64）《br》UINT8 RBUF_InBuff ［RBUF_IN_BUFFERSIZE］;《br》

為了便于管理循環緩沖區，初始化了兩個索引指針和一個數據計數器。

《br》UINT8 RBUF_InRdPtr; // Pointer to the next read location《br》UINT8 RBUF_InWrPtr; // Pointer to the next write location《br》UINT8 RBUF_InLength // Buffer length《br》

初始化時，緩沖區不包含任何內容，指針位于緩沖區的開頭，如圖 2 所示。

圖 2 初始化緩沖區

當數據被寫入緩沖區時，寫指針增加，數據計數器也增加。類似地，當從緩沖區讀取數據時，讀取指針會遞增，而數據計數器會遞減。參見圖 3。

圖 3 緩沖區的讀/寫操作

當讀或寫指針到達緩沖區的末尾時，它會跳回到開頭，造成環繞效應。因此，之前使用讀取操作獲取的數據將被覆蓋。見圖 4。

圖 4 環繞

中斷驅動的 UART 實現

本節介紹通過Z8 Encore 的UART 外設初始化、發送和接收數據的方法！設備。

本文檔中介紹的 UART 軟件實現支持基本格式，即 8 個數據位、無奇偶校驗和 1 個停止位。程序等待接收一個字符串（以換行符結束），然后回顯到輸入字符串。

為了便于通過 UART 進行數據輸入/輸出，上一節中討論的循環緩沖區用于存儲數據。單獨的緩沖區用于處理發送和接收數據。可以根據用戶需要更改緩沖區大小 RBUF_IN_BUFFERSIZE 和 RBUF_OUT_BUFFERSIZE。

硬件設置

圖 5 Z8 Encore 通過 RS-232 端口連接到 PC

圖 5 顯示了 Z8 Encore 的硬件設置！開發套件通過超級終端連接到 PC。超級終端設置為 8-N-1，流量控制設置為無。源代碼和本文檔中的默認波特率設置使用 115 kbps。用戶可以根據需要更改設置。

編輯：ymf