在PIC18上写UART

Question

我在尝试在 Proteus 模拟上实现的 uart 通信方面需要帮助。我使用的是 PIC18f4520，我想在虚拟终端上显示微控制器计算的值。

Here a snap of my design on Proteus

现在，这就是我的 UART 代码的样子：

#define _XTAL_FREQ  20000000
#define _BAUDRATE   9600

void Configuration_ISR(void) {
    IPR1bits.TMR1IP = 1;        // TMR1 Overflow Interrupt Priority - High
    PIE1bits.TMR1IE = 1;        // TMR1 Overflow Interrupt Enable
    PIR1bits.TMR1IF = 0;        // TMR1 Overflow Interrupt Flag
                            //   0 = TMR1 register did not overflow
                            //   1 = TMR1 register overflowed (must be cleared in software)
    RCONbits.IPEN   = 1;        // Interrupt Priority High level
    INTCONbits.PEIE = 1;        // Enables all low-priority peripheral interrupts
    //INTCONbits.GIE  = 1;          // Enables all high-priority interrupts
}

void Configuration_UART(void) {
    TRISCbits.TRISC6 = 0;
    TRISCbits.TRISC7 = 1;

    SPBRG = ((_XTAL_FREQ/16)/_BAUDRATE)-1;

    //RCSTA REG
    RCSTAbits.SPEN = 1;     // enable serial port pins    
    RCSTAbits.RX9 = 0;

    //TXSTA REG
    TXSTAbits.BRGH = 1;     // fast baudrate
    TXSTAbits.SYNC = 0;     // asynchronous
    TXSTAbits.TX9 = 0;      // 8-bit transmission
    TXSTAbits.TXEN = 1;     // enble transmitter
}

void WriteByte_UART(unsigned char ch) {
    while(!PIR1bits.TXIF);  // Wait for TXIF flag Set which indicates
                            // TXREG register is empty
    TXREG = ch;             // Transmitt data to UART
}

void WriteString_UART(char *data) { 
       while(*data){ 
          WriteByte_UART(*data++); 
       }
}

unsigned char ReceiveByte_UART(void) {
    if(RCSTAbits.OERR) {
        RCSTAbits.CREN = 0;
        RCSTAbits.CREN = 1;
    }
    while(!PIR1bits.RCIF); //Wait for a byte
    return RCREG;
}

在主循环中：

while(1) {
    WriteByte_UART('a'); // This works. I can see the As in the terminal
    WriteString_UART("Hello World !"); //Nothing displayed :(
}//end while(1)

我已经为 WriteString_UART 尝试了不同的解决方案，但到目前为止都没有奏效。

我不想使用 printf，因为它会通过添加延迟来影响我对 PIC 进行的其他操作。 所以我真的想让它与 WriteString_UART 一起工作。 最后，我想在终端上显示“错误率是：[a value]%”之类的东西。

感谢您的帮助，如果有不清楚的地方请告诉我。

Answer 1

1. 在行后添加几毫秒的延迟 TXREG = ch;

2. 验证 WriteString_UART(char *data) 的指针 *data 是否实际指向
   字符串“Hello World！”。

Answer 2

在您的 WriteByte_UART() 函数中，尝试轮询 TRMT 位。特别是改变：

while(!PIR1bits.TXIF);

到

while(!TXSTA1bits.TRMT);

我不知道这是否是您的特殊问题，但由于在加载 TXREG 时 TXIF 没有立即清除，因此存在竞争条件。另一种选择是尝试：

...
Nop();
while(!PIR1bits.TXIF);
...

根据评论进行编辑

问题是由于 PIC18 使用基于数据存储器和程序存储器的两种不同指针类型。尝试将您的声明更改为void WriteString_UART(const rom char * data)，看看会发生什么。您还需要将您的 WriteByte_UART() 声明更改为 void WriteByte_UART(const unsigned char ch)。

Answer 3

您似乎找到了解决方案，但一开始它不起作用的原因仍不清楚。你用的是什么编译器？

我了解到 C18 和 XC8 在内存空间方面的使用方式不同。对于这两个编译器，一个字面意思如char string[]="Hello!" 的字符串将存储在ROM（程序存储器）中。它们在函数使用字符串的方式上有所不同。

C18 字符串函数将具有访问 RAM 或 ROM 中的字符串的变体（例如 strcpypgm2ram、strcpyram2pgm 等）。另一方面，XC8 为您完成这项工作，您无需使用特定功能来选择要访问的内存。

如果您使用的是 C18，我强烈建议您切换到更新且更易于使用的 XC8。如果您仍想使用 C18 或其他需要处理程序/数据内存空间的编译器，那么下面是您可能想要尝试的两种解决方案。 C18 数据表说putsUSART 将字符串从数据存储器打印到 USART。函数putrsUSART 将从程序内存中打印一个字符串。所以你可以简单地使用putrsUSART 来打印你的字符串。

您可能还想尝试以下方法，其中包括将字符串从程序内存复制到数据内存（如果您的应用程序内存紧张，这可能会浪费内存）：

char pgmstring[] = "Hello";
char datstring[16];
strcpypgm2ram(datstring, pgmstring);
putsUSART(datstring);

在本例中，指针pgmstring 和datstring 将存储在数据存储器中。字符串"Hello" 将存储在程序存储器中。所以即使指针pgmstring本身在数据内存中，它最初也指向一个内存地址（"Hello"的地址）。指向数据存储器中相同字符串的唯一方法是在数据存储器中创建它的副本。这是因为接受存储在数据存储器中的字符串的函数（例如putsUSART）不能直接与存储在程序存储器中的字符串一起使用。

我希望这可以帮助您更好地了解如何使用哈佛微处理器，其中程序和数据存储器是分开的。