老欧带你玩转单片机（小5带你飞15）

老欧带你玩转单片机（小5带你飞15）Bit 3 – DORn: 数据溢出。数据溢出时 DOR 置位。当接收缓冲器满 ( 包含了两个数据 )，接收移位寄存器又有数据，若此时检测到一个新的起始位，数据溢出就产生了。这一位一直有效直到接收缓冲器(UDRn) 被读取。对 UCSRnA 进行写入时，这一位要写 0。Bit 4 – FEn: 帧错误。如果接收缓冲器接收到的下一个字符有帧错误，即接收缓冲器中的下一个字符的第一个停止位为 0，那么 FE 置位。这一位一直有效直到接收缓冲器 (UDR) 被读取。当接收到的停止位为 1 时， FE 标志为 0。对 UCSRA 进行写入时，这一位要写 0。Bit 7 – RXCn: USART 接收结束。接收缓冲器中有未读出的数据时 RXC 置位，否则清零。接收器禁止时，接收缓冲器被刷新，导致 RXC 清零。 RXC 标志可用来产生接收结束中断。Bit 6 – TXCn: USART 发送结束。发

通用同步和异步串行接收器和转发器 (USART) 是一个高度灵活的串行通讯设备。主要特点为:

还是先来看涉及到的寄存器：

1. UDRn – USART I/O 数据寄存器n

这个其实两个寄存器，其实一个是读一个是写。USART 发送数据缓冲寄存器和 USART 接收数据缓冲寄存器共享相同的 I/O 地址，称为USART 数据寄存器或 UDR。将数据写入 UDR 时实际操作的是发送数据缓冲器存器(TXB)，读 UDR 时实际返回的是接收数据缓冲寄存器 (RXB) 的内容。

Bit 7 – RXCn: USART 接收结束。接收缓冲器中有未读出的数据时 RXC 置位，否则清零。接收器禁止时，接收缓冲器被刷新，导致 RXC 清零。 RXC 标志可用来产生接收结束中断。

Bit 6 – TXCn: USART 发送结束。发送移位缓冲器中的数据被送出，且当发送缓冲器 (UDR) 为空时 TXC 置位。执行发送结束中断时 TXC 标志自动清零，也可以通过写 1 进行清除操作。 TXC 标志可用来产生发送结束中断。

Bit 5 – UDREn: USART 数据寄存器空。UDRE标志指出发送缓冲器(UDR)是否准备好接收新数据。 UDRE为1说明缓冲器为空，已准备好进行数据接收。 UDRE标志可用来产生数据寄存器空中断(见对UDRIE位的描述)。复位后 UDRE 置位，表明发送器已经就绪。

Bit 4 – FEn: 帧错误。如果接收缓冲器接收到的下一个字符有帧错误，即接收缓冲器中的下一个字符的第一个停止位为 0，那么 FE 置位。这一位一直有效直到接收缓冲器 (UDR) 被读取。当接收到的停止位为 1 时， FE 标志为 0。对 UCSRA 进行写入时，这一位要写 0。

Bit 3 – DORn: 数据溢出。数据溢出时 DOR 置位。当接收缓冲器满 ( 包含了两个数据 )，接收移位寄存器又有数据，若此时检测到一个新的起始位，数据溢出就产生了。这一位一直有效直到接收缓冲器(UDRn) 被读取。对 UCSRnA 进行写入时，这一位要写 0。

Bit 2 – UPEn: 奇偶校验错误。当奇偶校验使能 (UPMn1 = 1)，且接收缓冲器中所接收到的下一个字符有奇偶校验错误时UPE 置位。这一位一直有效直到接收缓冲器 (UDRn) 被读取。对 UCSRnA 进行写入时，这一位要写 0。

Bit 1 – U2Xn: 倍速发送。这一位仅对异步操作有影响。使用同步操作时将此位清零。此位置 1 可将波特率分频因子从 16 降到 8，从而有效的将异步通信模式的传输速率加倍。

Bit 0 – MPCMn: 多处理器通信模式。设置此位将启动多处理器通信模式。 MPCMn 置位后， USART 接收器接收到的那些不包含地址信息的输入帧都将被忽略。发送器不受MPCM设置的影响。

3.UCSRnB – USART 控制和状态寄存器nB

Bit 7 – RXCIEn: 接收结束中断使能。置位后使能 RXCn 中断。当 RXCIEn 为 1，全局中断标志位 SREG 置位， UCSRnA 寄存器的 RXCn 亦为 1 时可以产生 USART 接收结束中断。

Bit 6 – TXCIEn: 发送结束中断使能。置位后使能 TXC 中断。当 TXCIEn 为 1，全局中断标志位 SREG 置位， UCSRnA 寄存器的TXCn 亦为 1 时可以产生 USART 发送结束中断。

Bit 5 – UDRIEn: USART 数据寄存器空中断使能。置位后使能 UDREn 中断。当 UDRIEn 为 1，全局中断标志位 SREG 置位， UCSRnA 寄存器的 UDREn 亦为 1 时可以产生 USART 数据寄存器空中断。

Bit 4 – RXENn: 接收使能。置位后将启动 USART 接收器。 RxDn 引脚的通用端口功能被 USART 功能所取代。禁止接收器将刷新接收缓冲器，并使 FEn、 DORn 及 UPEn 标志无效。

Bit 3 – TXENn: 发送使能。置位后将启动将启动 USART 发送器。 TxDn 引脚的通用端口功能被 USART 功能所取代。TXENn 清零后，只有等到所有的数据发送完成后发送器才能够真正禁止，即发送移位寄存器与发送缓冲寄存器中没有要传送的数据。发送器禁止后， TxDn引脚恢复其通用I/O功能。

Bit 2 – UCSZ2n: 字符长度。UCSZ2n与UCSRnC寄存器的UCSZn1:0结合在一起可以设置数据帧所包含的数据位数(字符长度 )。

Bit 1 – RXB8n: 接收数据位 8n。对 9 位串行帧进行操作时， RXB8 是第 9 个数据位。读取 UDRn包含的低位数据之前首先要读取 RXB8n。

Bit 0 – TXB8n: 发送数据位 8n。对 9 位串行帧进行操作时， TXB8 是第 9 个数据位。写 UDRn 之前首先要对它进行写操作。

4.UCSRnC – USART 控制和状态寄存器nC

Bits 7：6 – UMSELn1:0 USART 模式的选择。见下表：

Bits 5:4 – UPMn1:0: 奇偶校验模式。见下表：

Bit 3 – USBSn: 停止位的选择

Bit 2:1 – UCSZn1:0: 字符长度

Bit 0 – UCPOLn: 时钟极性

UBRRnL and UBRRnH – USART 波特率寄存器

Bit 11:0 – UBRR11:0: USART 波特率寄存器。这个 12 位的寄存器包含了 USART 的波特率信息。其中 UBRRH 包含了 USART 波特率高 4 位， UBRRnL 包含了低 8 位。波特率的改变将造成正在进行的数据传输受到破坏。写UBRRnL 将立即更新波特率分频器。

波特率的计算公式：

atnega328p的晶振频率为：16MHz，故看这样一个表，直接查表设定值就好了。

常用振荡器频率的UBRRn设置示例

总结一下串口使用的方法：

• 初始化。工作模式，帧结构等（UCSRnC）

• 波特率的设置。（UBRRnL UBRRnH）

• 中断的相关设置。（UCSRnB）

• 选择终端号，编写中断服务程序。

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