7544 Group 동기식 시리얼 I/O

APPLICATION NOTE
7544 Group
동기식 시리얼 I/O
요지
동기식 시리얼I/O의 응용 예이다.
동작 확인 디바이스
이 자료에서 설명하는 응용 예는 다음의 마이크로컴퓨터 이용에 적용된다.
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목차
1.
응용 예 설명 ................................................................................................. 2
2.
참고 프로그램 예............................................................................................ 8
3.
참고 문헌....................................................................................................10
RKJ06B0197-0100/Rev.1.00
2005.10
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동기식 시리얼 I/O
1. 응용 예 설명
동기식 시리얼I/O에서는 동작 클락으로 송/수신 마이크로컴퓨터 모두 동일한 클락을 사용한다. 이 동
작 클락에 동기하여 송신 측의 송신 동작과 수신 측의 수신 동작이 동시에 실행된다.
동작 클락으로써 내부 클락을 사용한 경우, 송/수신의 시작은 송/수신 버퍼 레지스터로의 Write 신호에
의해 행해진다.
1.1
데이터 전송 속도
다음은 동기 클락 주파수의 산출식을 나타낸 것이다.
•
내부 클락을 선택시(보율 제너레이터를 사용한 경우)
畺岃 渂砒朞 [Hz] =
[주]
f(XIN)
把渂捊∗1
× (BRG昪洛儘∗2 + 1) × 4
∗1 분주비: “1”, “4” 중 하나를 선택(시리얼I/O 제어 레지스터의 비트를 0으로 설정)
∗2 BRG설정값: 0~255(0016~FF16)를 설정
•
외부 클락을 선택시
壟匶͑畺岃 渂砒朞[Hz] = SCLK埮沖嵢汞 沋崫͑畺岃
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동기식 시리얼 I/O
1.2
동기식 시리얼 I/O 설정 방법
그림 1, 그림 2는 동기식 시리얼I/O 설정 방법을 나타낸 것이다.
朢昢1౐柢庲櫂I/O 壟沗 洛滆 愕 爎匶筚庂 窏穢埪
b7
b0
柢庲櫂I/O 洢檺 崎滆枪瘶(SIOCON)௴1A16憎滆௵
0 0
暧柦壟沗 洛滆 愕 爎匶筚
朞柦壟沗 洛滆 愕 爎匶筚
朢昢2౐柢庲櫂I/O 暧朞柦 汾瘶崃瞾庂 匎滆穢埪
b7
b0
0 0
汾瘶崃瞾 洢檺 崎滆枪瘶1(ICON1)௴3E16憎滆௵
柢庲櫂I/O 朞柦 汾瘶崃瞾 匎滆
柢庲櫂I/O 暧柦 汾瘶崃瞾 匎滆
朢昢3౐柢庲櫂I/O 洢檺 崎滆枪瘶庂 昪洛穢埪
b7
1 1
b0
柢庲櫂I/O 洢檺 崎滆枪瘶(SIOCON)௴1A16憎滆௵
BRG 獺殺瞾 暒枪 昦痣 (喺抆 畺岃 昦痣穦͑婒櫖 昪洛)
0౐f(XIN)
1౐f(XIN)/4
柢庲櫂I/O 壟匶 畺岃 昦痣∗1
0౐BRG 犢崫汞 4把渂
1౐歾抆 畺岃 沋崫
SRDY 犢崫 竎儆 昦痣
0౐P13埮沖垚 沂愞 沋犢崫 埮沖嵢昢 壟沗
1౐P13埮沖垚 SRDY犢崫 埮沖嵢 匶垫懆筚 ∗2
暧柦 汾瘶崃瞾 殚汾 昦痣
0౐暧柦 憊碂儆 捊櫎汊͑婒
1౐暧柦 Shift 壟沗決 涋巒穢 婒
暧柦 竎儆 昦痣
0౐暧柦 匎滆(愞決渗 皻柦(Half Duplex Mode) 朞柦沂 婒)
1౐暧柦 竎儆(洊決渗 皻柦(Full Duplex Mode)沂 婒)∗3
朞柦 竎儆 昦痣
0౐朞柦 匎滆(愞決渗 皻柦 暧柦沂 婒)
1౐朞柦 竎儆(洊決渗 皻柦沂 婒)
壟匶柣 柢庲櫂I/O
柢庲櫂I/O竎儆(P10~P13埮沖垚 柢庲櫂I/O埮沖嵢昢 匶垫)
Ό渂Ύ ∗1. 柢庲櫂I/O 壟匶 畺岃 昦痣 捊瞾汞 昪洛
“0”౐P12埮沖垚 壟匶 畺岃汞 犢崫埮沖嵢 夢埪.
“1”౐P12埮沖垚 壟匶 畺岃汞 沋崫埮沖嵢 夢埪.
∗2. 壟匶 畺岃求嵢昢 歾抆 畺岃 沋崫 昦痣柢 朞柦 猧決 SRDY犢崫汊 窏穦 凃殶,
朞柦 竎儆 捊瞾 愕 SRDY犢崫 竎儆 捊瞾歆 穮叞 暧柦 竎儆 捊瞾壊 “1”嵢 穢埪.
∗3. 塶決瘶 暧柦柢 壟匶 畺岃求嵢昢 歾抆 畺岃汊 昦痣穞垚 凃殶, SCLK儆
“H”汞 旇痢櫖昢 暧柦 竎儆 捊瞾庂 “1”嵢 穢埪.
朢昢4౐壟匶 畺岃求嵢昢 BRG犢崫汞 4把渂庂 昦痣穞垚 凃殶 懺氮 洢嘎崎決瘶庂 昪洛穢埪
懺氮 洢嘎崎決瘶 (BRG)௴1C16憎滆௵
懺氮儘汊 昪洛
그림 1 시리얼 I/O 의 동기식 설정 방법(1)
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동기식 시리얼 I/O
朢昢5౐抎穊殚穢 汾瘶崃瞾 熞庲庂 柪窏穞滆 橐匶 氊空,
柢庲櫂I/O 暧朞柦 汾瘶崃瞾 殚割 捊瞾庂 “0”(殚割 櫌汒)求嵢 穢埪
b7
b0
0 0
汾瘶崃瞾 殚割 崎滆枪瘶1(IREQ1)௴3C16憎滆௵
柢庲櫂I/O 朞柦 汾瘶崃瞾 殚割 櫌汒
柢庲櫂I/O 暧柦 汾瘶崃瞾 殚割 櫌汒
朢昢6౐汾瘶崃瞾庂 柪窏 穦 凃殶垚 柢庲櫂I/O 暧朞柦 汾瘶崃瞾 竎儆 捊瞾庂 “1”
(汾瘶崃瞾 竎儆)嵢 穢埪
b7
b0
1 1
汾瘶崃瞾 洢檺 崎滆枪瘶1(ICON1)௴3E16憎滆௵
柢庲櫂I/O 朞柦 汾瘶崃瞾 竎儆
柢庲櫂I/O 暧柦 汾瘶崃瞾 竎儆
朢昢7౐塶決瘶汞 暧朞柦汊 柢沗穢埪 ∗1,∗2
暧/朞柦 憊碂 崎滆枪瘶(TB/RB)௴1816憎滆௵
暧柦 塶決瘶庂 昪洛(洊決渗 皻柦沂 婒)
Dummy 塶決瘶庂 昪洛(愞決渗 皻柦沂 婒)
Ό渂Ύ͑͑͑∗1. 塶決瘶 暧柦柢 壟匶 畺岃求嵢昢 歾抆 畺岃汊 昦痣穞垚 凃殶, SCLK儆
“H” 旇痢櫖昢 窏穢埪.
∗2. SRDY柦笾庂 沋崫 穞垚 凃殶 塶決瘶庂 暧柦 穞匶 洊櫖 斲殯穞垚 埮沖庂
沋崫 微姢嵢 昪洛穢埪.
그림 2 동기식 시리얼 I/O 설정 방법(2)
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동기식 시리얼 I/O
1.3
•
•
동기식 시리얼 I/O 를 사용한 통신(송/수신)
포인트
동기식 시리얼I/O를 사용하여 2바이트 데이터의 송/수신을 행한다. 통신제어로는 SRDY 신호를 사
용한다.
사양
시리얼I/O(동기식 시리얼I/O를 선택)를 동기 클락 주파수 125kHz(f(XIN)=4MHz의 32분주)로 사용한
다.
2㎳간격(타이머에 의해 생성)으로 수신 측에서 SRDY 신호를 출력하여, 2바이트의 데이터를 송신
측에서 수신 측으로 전송한다.
그림 3은 접속도, 그림 4는 타이밍도를 나타낸 것이다.
暧柦͑猧
朞柦͑猧
P37/INT0
SRDY
SCLK
SCLK
TXD
R XD
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그림 3 접속도
SRDY
ƽǂƽǂƽǂƽ
ƽǂƽǂƽǂƽ
SCLK
TXD
D0
D 1 D 2 D 3 D4 D5 D6
D7
D0 D1 D2 D3 D4 D5
D6 D7
D0 D1
ƽǂƽǂƽǂƽ
2ms
그림 4 타이밍도
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그림 5는 송신 측 제어 순서 예를 나타낸 것이다.
RESET
爎匶 昪洛
SEI
CLD
CLT
柢庲櫂I/O 洢檺 崎滆枪瘶汞 昪洛
1 1 0 1 0 0 0 0
SIOCON(1A16憎滆)
BRG 獺殺瞾 暒枪౐f(XIN)
壟匶 畺岃:BRG 犢崫汞 4把渂
P13埮沖垚 沂愞 沋犢崫 埮沖
暧柦 汾瘶崃瞾 殚汾౐暧柦
憊碂儆 捊檺 沎汊 婒
暧柦 竎儆
朞柦 匎滆
壟匶柣 柢庲櫂I/O
柢庲櫂I/O 竎儆
懺氮 洢嘎崎決瘶汞 昪洛
“0716”
BRG(1C16憎滆)
INT0 汾瘶崃瞾 櫖滆 勿昷汞 昪洛
0 INTEDGE(3A16憎滆)
INT0 穞儛 櫖滆 橧矶挒
INT0 穞儛 櫖滆 沋崫ౕ
N
Y
暧/朞柦 憊碂 崎滆枪瘶櫖 1愚決瞾滾汞 暧柦
塶決瘶庂 昪洛
TB/RB(1816憎滆)
暧柦 憊碂 Emptyౕ
(SIOSTS(1916憎滆)b0求嵢 筛汾)
N
Y
暧/朞柦 憊碂 崎滆枪瘶櫖 2愚決瞾滾汞 暧柦
塶決瘶庂 昪洛
TB/RB(1816憎滆)
暧柦 憊碂 Emptyౕ
(SIOSTS(1916憎滆)b0求嵢 筛汾)
N
Y
暧柦 Shift 涋巒ౕ
(SIOSTS(1916憎滆)b2嵢 筛汾)
N
Y
그림 5 송신 측 제어 순서 예
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그림 6은 수신 측 제어 순서 예를 나타낸 것이다.
RESET
爎匶昪洛
SEI
CLD
CLT
柢庲櫂I/O 洢檺 崎滆枪瘶汞 昪洛
1 1 1 1
1 1
SIOCON(1A16憎滆)
壟匶 畺岃: 歾抆 畺岃 沋崫
P13埮沖垚 SRDY犢崫 埮沖
暧柦 竎儆
朞柦 竎儆
壟匶柣 柢庲櫂I/O
柢庲櫂I/O 竎儆
2ms 凃刂ౕ
(痆決弾櫖 汞空 旣昷)
N
Y
暧/朞柦 憊碂 崎滆枪瘶櫖 Dummy 塶決瘶庂 昪洛
TB/RB(1816憎滆)
朞柦 憊碂 Fullౕ
(SIOSTS(1916憎滆)b1求嵢 筛汾)
N
Y
暧/朞柦 憊碂 崎滆枪瘶櫖昢 朞柦 塶決瘶庂
Read(1愚決瞾滾 塶決瘶 朞柦)
TB/RB(1816憎滆)
朞柦 憊碂 Fullౕ
(SIOSTS(1916憎滆)b1求嵢 筛汾)
N
Y
暧/朞柦 憊碂 崎滆枪瘶櫖昢 朞柦 塶決瘶庂
Read(2愚決瞾滾 塶決瘶 朞柦)
TB/RB(1816憎滆)
그림 6 수신 측 제어 순서 예
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2. 참고 프로그램 예
[Reset Start~메인 처리]
RESET:
SEI
CLD
CLT
; Interrupt disable
;
LDX
TXS
#$FF
; Set stack bottom
;
LDM
#%10000000,CPUM
;
; Wait f(XIN) oscillation stabilizing
;
LDM
#%00000000,CPUM
;
LDA
#0
LDX
#>RAM_top
RAM_clear:STA
$00,X
INX
BNE
RAM_clear
;
Sio_initial:
LDM
#%11010000,SIOCON
LDM
CLB
LDM
LDM
#$07,BRG
0,INTEDGE
#$055,SEND_DATA
#$0AA,SEND_DATA+1
; Set CPU mode register
time
; Set CPU mode register
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
BRG count source : f(Xin)
synchronous clock : divided 4
P1_3 function : normal I/O pin
interrupt request factor : transmit buffer is empty
enable transmit
disable receive
serial I/O mode : synchronous serial I/O mode
enable serial I/O
set baud rate
INT0 falling edge active
;;
;-------------------------------------------------------------------------------__MAIN:
BBC
2,IREQ1,__MAIN
; input INT0 falling edge
CLB
2,IREQ1
LDA
SEND_DATA
STA
TBRB
; Send data write
__MAIN00:
BBC
0,SIOSTS,__MAIN00
; data send? -> no
;
LDA
SEND_DATA+1
STA
TBRB
; Next send data write
__MAIN01:
BBC
0,SIOSTS,__MAIN01
; data send? -> no
;
__MAIN02:
BBC
2,SIOSTS,__MAIN02
; Shift end check ? -> no
;
BRA
__MAIN
;
그림 7 참고 프로그램 예(송신 측)
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동기식 시리얼 I/O
[Reset Start~메인 처리]
RESET:
SEI
CLD
CLT
; Interrupt disable
;
LDX
TXS
#$FF
; Set stack bottom
;
LDM
#%10000000,CPUM
;
; Wait f(XIN) oscillation stabilizing time
;
LDM
#%00000000,CPUM
;
LDA
#0
LDX
#>RAM_top
RAM_clear:STA
$00,X
INX
BNE
RAM_clear
;
Sio_initial:
LDM
#%11110110,SIOCON
LDM
LDM
LDM
CLB
NOP
#$00,TCSS2
#65-1,PRE1
#8-1,T1
5,IREQ2
; Set CPU mode register
; Set CPU mode register
; synchronous clock : external clock
; P1_3 pin function : SRDY output pin
; enable transmit
; enable receive
; serial I/O mode : synchronous serial I/O mode
; enable serial I/O
; select timer 1 count source : f(Xin)/16
; Set Prescaler 1
; Set Timer 1
; clear timer 1 interrupt request
;
;-------------------------------------------------------------------------------__MAIN:
BBC
5,IREQ2,__MAIN
; 2ms?
CLB
5,IREQ2
LDA
#$00
; write dummy data
STA
TBRB
__MAIN_00:
BBC
1,SIOSTS,__MAIN_00
; data receive ? -> no
;
LDA
TBRB
STA
Receive_Data
; store receive data
LDA
#$00
; write dummy data
STA
TBRB
__MAIN01:
BBC
1,SIOSTS,__MAIN01
; data receive ? -> no
;
LDA
TBRB
STA
Receive_Data+1
; store next receive data
BRA
__MAIN
;
그림 8 참고 프로그램 예(수신 측)
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3. 참고 문헌
•
Datasheet
7544 Group Datasheet
7544 Group Datasheet(QzROM판)
(최신버전을 르네사스 테크놀로지 홈페이지에서 다운로드하도록 한다)
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개정기록
Rev.
발행일
1.00
2005.10.20
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개정내용
포인트
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−
초판발행
2005.10
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RKJ06B0197-0100/Rev.1.00
2005.10
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