zhe最近在搞一个IO口模拟LIN的代码，其中包括IO口模拟UART的部分，就记录一下，希望对像我们这样的初学者能有所帮助。

1. 串口协议

串口的特点：全双工，串行，异步

串口协议（我这里选用最常见的一种）：一个起始位，八个字节长度，无奇偶校验，一个停止位，一帧包括十个比特。图的话就不上传了，这个大家应该都很清楚。

2. 如何模拟

2.1 模拟发送

发送倒是很简单，直接按协议发就完事，只需要注意波特率的设置，我这里选用9600，每个比特传输时间为104us，这个怎么算其实很简单，用1/9600转换成us就行了，我这里发的话就没有用到定时器，直接使用滴答计时器延时函数。代码如下：

void uart1_putchar(uint8_t val)
{uint8_t i = 0;UART_TX_LOW() ;//拉低发送引脚，起始位delay_us((1000000*1)/LIN_BPS);for(;i<8;i++){if(val&0x01){UART_TX_HIGH();delay_us((1000000*1)/LIN_BPS);}else{UART_TX_LOW();delay_us((1000000*1)/LIN_BPS);}val>>=1;}UART_TX_HIGH();//拉高发送引脚，停止位delay_us((1000000*1)/LIN_BPS);
}

2.2 模拟接收

接收的话稍微复杂一点，需要用到外部中断和定时器中断，我们把定时器周期调为52us，外部中断为下降沿中断，逻辑为：外部触发下降沿中断，中断函数中如果读取引脚电平为0且为起始位的话，启动定时器中断，关闭外部中断，在第一次进定时器中断时，多次读取对应电平，如果均为低电平，则表示起始位正确，然后偶数次进中断不做处理，奇数次进中断多次读取电平值，取其多数值，最后index为19时表明一个字节接收完毕，启动外部中断，关闭定时器中断。代码如下：

void PORTE_IRQHandler(void)//外部中断
{if((PTE->PDIR & (1<<16))==0x00){delay_us(10);if(UART_RX_Value() == 0){if(RBtIdx == 0){INT_SYS_DisableIRQ(PORTE_IRQn);//使能外部中断LPIT0->TMR[1].TCTRL = 0x00000001;//使能定时器中断}}}PORTE->ISFR |= 0x4000;//清楚中断标志
}

void LPIT0_Ch1_IRQHandler (void){LPIT0->MSR |= LPIT_MSR_TIF1_MASK;//清楚中断问题RBtIdx++;if(RBtIdx == 1){if(FourTimesDetectStart() == 0){RBtIdx = 0;return ;}}else if(RBtIdx == 19){LPIT0->TMR[1].TCTRL = 0x00000000;INT_SYS_EnableIRQ(PORTE_IRQn);RBtIdx = 0;}else if(RBtIdx % 2){RxData>>=1;if(FourTimesDetectData()){RxData|=0x80;}}}

3 附加引脚初始化，定时器初始化，和延时函数代码初始化

我使用的IO引脚是PB4（out）和PD16(in)

 PCC->PCCn[PCC_PORTB_INDEX] |= PCC_PCCn_CGC_MASK;PTB->PDDR |= 1<<4;PORTB->PCR[4] =  0x00000100;PTB-> PSOR |= 1<<4;PCC->PCCn[PCC_PORTE_INDEX] |= PCC_PCCn_CGC_MASK;PTE->PDDR &= ~(1<<16);PORTE->PCR[16] = PORT_PCR_MUX(1)|PORT_PCR_IRQC(0x0a)|PORT_PCR_PS(1)|PORT_PCR_PE(1);//上拉，下降沿中断S32_NVIC_EnableIRQ(PORTE_IRQn,9);

定时器使用的是IT0的第一个通道

 PCC->PCCn[PCC_LPIT_INDEX] = PCC_PCCn_PCS(6);    PCC->PCCn[PCC_LPIT_INDEX] |= PCC_PCCn_CGC_MASK; /* Enable clk to LPIT0 regs */LPIT0->MCR = 0x00000001;    LPIT0->MIER = 0x00000001;  LPIT0->TMR[1].TVAL = 2080;    /* Chan 0 Timeout period: 0.04M clocks */            //52us

延时函数初始化

void s32_systick_init(void){S32_SysTick->CSR = S32_SysTick_CSR_ENABLE(0);fac_us = 80000000 / 1000000;S32_SysTick->RVR = 0xFFFFFF; //重装载寄存器S32_SysTick->CVR = 0; //当前计数S32_SysTick->CSR = 0; //控制寄存器S32_SysTick->CSR |= S32_SysTick_CSR_TICKINT(1u)|S32_SysTick_CSR_ENABLE(1)|S32_SysTick_CSR_CLKSOURCE(1u);
}void delay_us(uint32t nus){uint32_t ticks;uint32_t told,tnow,tcnt=0;uint32_t reload=S32_SysTick->RVR;             //LOAD的值ticks=nus*fac_us;                      //需要的节拍数told= S32_SysTick->CVR ;                    //刚进入时的计数器值while(1){tnow= S32_SysTick->CVR ;if(tnow!=told){if(tnow<told)tcnt+=told-tnow;  //这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.else tcnt+=reload-tnow+told;told=tnow;if(tcnt>=ticks)break;            //时间超过/等于要延迟的时间,则退出.}}
}

4.总结

IO口模拟UART的收发按照UART的时序来即可，虽然看起来很简单，但是动手的时候还是会有一些问题的，踏踏实实做好每一步，不要眼高手低。

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