单片机技术与应用电子教案 3.串口发送字符串.doc

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课时教案

课程：单片机技术与应用-基于CC2530的ZigBee技术开发与应用

课题

串口发送字符串

课时

4

教学

目标

知识：

1.掌握UART发送的工作原理

2.掌握串口调试助手的使用方法

3.掌握串口发送字符串的程序设计流程

技能：

1.能根据实际应用实现UART发送数据通信。

2.能使用串口调试助手进行配置。

3.会应用IAR软件编写、编译、链接、下载、调试程序，能够将CCDebugger仿真下载器的下载线连接到ZigBee实训模块与电脑，进行仿真演示。

素质：

1.实训过程中，具备节电、安全用电意识及工作现场的6S意识。

2.具备创新意识。

重点

1.串口调试助手的使用

2.串口发送函数

难点

串口发送字符串程序设计流程

教法

任务驱动式理实一体化

学法

实训小组合作

教具

试验

多媒体、PPT课件

教学过程

问题设计及知识点

师生互动设计

（问题与任务）

串口发送字符串

【任务描述】

基于ZigBee实训模块，编程实现按照设定的时间间隔（2s）通过串口不断地向PC发送字符串“HelloZigBee!”。

【任务分析】

1.知识分析

实现通过串口发送字符串，必须要理解UART发送原理，能够正确配置串口相关寄存器，清晰UART发送流程。

2.设备分析

实训任务选择ZigBee实训模块如下图4-1-1所示，会识读此实训模块电路图，理解此模块串口工作原理。另外还需选取USB转串口线对ZigBee模块与PC进行连接，并通过串口调试助手进行调试。

3.技能分析

实现通过串口发送字符串，需具备UART发送数据通信知识技能，会运用IAR软件进行编程，并能够编译、链接、调试程序；会利用CCDebugger仿真下载器，将仿真器的下载线连接到ZigBee实训模块与电脑，通过串口助手调试配置，进行仿真演示。

【知识储备】

一、串口通信基础

1.串口

2.串口通信

二、CC2530串口通信

三、CC2530串口通信接口

四、串口通信接口相关寄存器

五、设置波特率

六、初始化串口配置

七、UART发送

当USART收/发数据缓冲寄存器UxDBUF写入数据时，该字节发送到输出引脚TXDx，开始数据的传输。UxDBUF是双缓冲的。

当字节传送开始时，UxCSR.ACTIVE位变为高电平，而当字节传送结束时为低。当传送结束时，UxCSR.TX_BYTE位设置为1。当USART收/发数据缓冲寄存器就绪，准备接收新的发送数据时，产生了一个中断请求。该中断在传送开始之后立刻发生，触发TX完成中断标志UTX0IF(具体参考模块三任务一寄存器IRCON2)，并且数据缓冲器被卸载，因此，当字节正在发送时，新的字节能够装入数据缓冲器。

在单字节的发送函数中，把要发送的数据写入UxDBUF后，查询TX完成标志UTX0IF，当该标志被置1时，表示数据发送完成，然后清除该标志。

八、串口调试工具

1.串口调试工具

串口调试工具，即串行通信接口调试软件。它有着数据发送、数据接收、数据监控、数据分析等功能，且小巧精致、操作简捷、功能强大。串口调试工具可以帮助用户在串口通讯监控，设备通讯测试工作中，有效提高工作效率。

2.串口调试助手UartAssist简介

3.串口调试工具的使用

使用注意事项：

1）依据计算机串口连接情况，选择正确的串口号。如果使用USB转串口线连接，则需要安装好驱动程序，通过计算机的设备管理器查找出正确的串口号。

2）依据任务要求选择正确的波特率。

3）选择校验位、数据位及停止位。

默认选择校验位：NONE；数据位：8；停止位：1。

4）设置接收/发送。

根据任务要求设置ASCII（文本模式）或HEX（十六进制模式）。点击“打开”按钮变为“关闭”。

4.串口调试助手的设置

【任务指导】

1.程序设计思路

1）任务流程图：

2）初始化USART0的各个寄存器，设置USART0的工作方式为UART模式，并将其波特率设置为19200。

3）设计字符串发送函数，在主函数中调用字符串发送函数，每隔一定的延时（2S）发送一次。

2.搭建开发环境

1）新建工作区，工作区名为：work5_2。

2）新建工程，工程名为：project5_2。

3）新建源程序文件，命名为test5_2.c。

4）将test5_2.c文件添加到project5_2工程中。

5）按键CTRL+S保存工作区。

6）配置工程选项，“Project”-“Options”-“GeneralOptions”，“Device”-“TexasInstruments”-“CC2530F256”。

7）配置linker