ATmega128串口初始化：USART0配置详解

"本文介绍了如何在Atmega128微控制器上初始化串行通信接口（USART0），包括异步传输模式的设置、波特率的配置、帧格式的选择以及发送和接收中断的启用。" Atmega128是一款功能强大的微控制器，拥有两个串行通信接口：USART0和USART1。本文主要关注USART0的初始化过程。初始化串口是进行有效通信的关键步骤，因为它确保了数据传输的正确性和效率。 首先，串口的工作模式需要设置。在Atmega128中，默认模式是异步模式，这允许两个通信设备独立地同步其时钟。异步模式的设置是通过修改USART控制和状态寄存器UCSR0C中的UMSEL位实现的。将UMSEL设为0即可启用异步模式。 接下来，我们需要设置波特率，这是决定数据传输速率的关键参数。Atmega128的USART0使用波特率发生寄存器UBRR0来设定。UBRR0是一个16位的寄存器，由UBRR0H和UBRR0L两个字节组成。波特率加倍功能由UCSR0A中的UX2位控制。当UX2为1时，波特率翻倍。为了计算正确的UBRR值，我们需要考虑CPU的时钟速度和期望的波特率。 传输帧格式通常包含数据位、停止位和可选的奇偶校验位。Atmega128的USART0默认配置为8位数据位和1位停止位。数据位的数量可以通过UCSR0C寄存器的UCSZ01和UCSZ02位进行调整。停止位的数量则由USBS0位决定，设置为0表示1位停止位。 启用发送和接收功能，以及中断，是通过设置UCSR0B寄存器完成的。例如，如果需要使能接收中断，可以将RXEN0位设为1。在进行中断驱动的串口操作时，初始化之前应关闭中断，以避免不必要的干扰。 以下是一个简单的USART0初始化示例代码： ```c // 关闭USART0 UCSR0B = 0x00; // 设置USART0工作在异步模式 UCSR0C = 0x00; // 配置波特率，假设F_CPU为1MHz，要设置的波特率为9600 #define BAUDRATE 9600 UBRR0H = (uint8_t)((F_CPU / (BAUDRATE * 16UL) - 1) >> 8); UBRR0L = (uint8_t)(F_CPU / (BAUDRATE * 16UL) - 1); // 启用接收和发送 UCSR0B = (1 << RXEN0) | (1 << TXEN0); // 如果需要启用中断，可以设置如下： // UCSR0B |= (1 << RXCIE0); // 启用接收中断 ``` 注意，初始化后，可以通过UDR0寄存器进行数据的发送和接收。错误率计算公式为：Error[%] = (BaudRate_true/BaudRate-1)*100%，用于评估实际波特率与目标波特率的匹配程度。 Atmega128的USART0初始化涉及多个寄存器的配置，包括选择异步模式、设置波特率、确定帧格式以及启用发送和接收功能。理解这些参数并正确配置它们是成功进行串口通信的基础。