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【电路笔记 TMS320F28335DSP】TI SCI (增强型的UART) 点对点异步串行通信接口

news 来源：原创 2025/6/30 11:22:48

特性	SCI	SPI	I2C
通信类型	异步串行	同步串行	同步串行
引脚数量	2（RXD/TXD）	3~4（MOSI, MISO, SCLK, SS）	2（SCL, SDA）
通信距离	较远（配合RS232/485）	短距板内通信	短距板内通信
主从结构	点对点	主从结构	多主多从
速率	一般较低（kbps级）,RS485能到10M，达到spi的量级	高速（Mbps级）	中低速（kbps~400kbps）
应用场景	串口通信、调试输出、几百米范围内的快速传输	快速外设通信（ADC、Flash）	板间简单通信（EEPROM、传感器）

TI的SCI 是一种基础但非常实用的点对点异步串行通信接口，适用于需要可靠串行通信的场合。

TI SCI 的核心寄存器	功能说明
`SCICTL1`	控制寄存器 1：使能 SCI、设置休眠模式、接收使能等
`SCICTL2`	控制寄存器 2：设置发送中断、发送使能、接收中断等
`SCIRXST`	接收状态寄存器：显示 RXRDY、OE、FE、PE 等错误标志
`SCIRXBUF`	接收缓冲寄存器：读取接收到的数据
`SCITXBUF`	发送缓冲寄存器：写入要发送的数据
`SCIBAUD`	波特率设置寄存器：设置波特率除数
`SCIFFTX` / `SCIFFRX`	FIFO 发送/接收控制寄存器（如果使用 FIFO）

DSP28335 使用 SCI 接收数据的基本流程:
- 配置系统时钟和外设时钟
- 初始化 GPIO 引脚为 SCI 功能
- 初始化 SCI 模块（设置波特率、数据格式）
- 使能中断（可选）
- 编写中断服务函数（ISR）处理接收数据
- 主循环中运行或等待中断触发

代码示例（基于 TI C2000Ware 或 DSP2833x_headers）

所需头文件：

#include "DSP2833x_Device.h"     // DSP28335 头文件
#include "DSP2833x_Examples.h"   // 示例支持库

1. 全局变量定义

// 接收缓冲区相关
char rxData;
Uint16 ScibRxErrorCount = 0;// 函数声明
interrupt void scibRcvISR(void);
void InitScibGpio(void);
void InitScib(void);

2. 初始化 GPIO（SCI-B）

void InitScibGpio(void)
{EALLOW;// 设置 GPIO9 为 SCITXDB（发送）GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO9 = 2;GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO9 = 1;  // 输出// 设置 GPIO11 为 SCIRXDB（接收）GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO11 = 2;GpioCtrlRegs.GPAQSEL1.bit.GPIO11 = 1; // 同步采样GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO11 = 0;   // 输入EDIS;
}

3. 初始化 SCI-B（异步模式，波特率 9600）

void InitScib(void)
{// 1. 使能 SCI-B 时钟SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SCIBENCLK = 1;// 2. 配置 SCI-B 控制寄存器ScibRegs.SCICCR.all = 0x0007; // 8 bits, no parity, 1 stop bitScibRegs.SCICTL1.all = 0x0003; // enable TX, RX, internal SCICLKScibRegs.SCICTL2.bit.RXBKINTENA = 1; // 使能接收中断ScibRegs.SCIHBAUD = 0x0001;    // 波特率高位 (根据公式计算)ScibRegs.SCILBAUD = 0x00E7;    // 波特率低位 => 9600 @ LSPCLK=37.5MHzScibRegs.SCIPRI.bit.FREE = 1;  // Free run mode for debug
}

4. 中断服务函数（ISR）

interrupt void scibRcvISR(void)
{// 读取接收数据rxData = ScibRegs.SCIRXBUF.all;// 回显发送 数据被写入 SCITXBUF 后，SCI 模块开始将该数据位一位一位地通过串行接口发送出去。// 如果启用了 FIFO，多个字节可以先缓存在 FIFO 中，直到 FIFO 达到触发级别或者被手动发送。ScibRegs.SCITXBUF = rxData;// 错误检查if ((ScibRegs.SCIRXST.all & 0x0070) != 0){ScibRxErrorCount++;}// 清除中断标志 告诉 PIE 控制器  我已经处理完这个中断了，请允许下一次该组中断进入 CPUPieCtrlRegs.PIEACK.all |= PIEACK_GROUP9;
}

GROUP9
- DSP28335 PIE它将多个外设中断分组，然后映射到 CPU 的有限几个中断线（INT1~INT12）上。SCI-B 接收中断属于 Group 9
发送数据示例：

void SendData(char *data, Uint16 length)
{Uint16 i;for(i = 0; i < length; i++){// 等待 TX FIFO 不满while(ScibRegs.SCIFFTX.bit.TXFFST >= 16); // 假设 FIFO 大小为 16ScibRegs.SCITXBUF = data[i]; // 写入数据到 TX Buffer}// 等待所有数据发送完成while(ScibRegs.SCIFFTX.bit.TXFFST != 0);
}

5. 主函数 main() & 接收中断映射到中断服务函数

void main(void)
{// Step 1: 初始化系统控制（PLL、看门狗、使能外设时钟）InitSysCtrl();// Step 2: 初始化 GPIOInitScibGpio();// Step 3: 初始化 SCI-BInitScib();// Step 4: 初始化 PIE 控制器并映射 ISRDINT;                      // 关闭全局中断InitPieCtrl();             // 初始化 PIE 控制器IER = 0x0000;              // 禁用所有 CPU 中断IFR = 0x0000;              // 清除所有中断标志InitPieVectTable();        // 初始化 PIE 向量表// 将 SCI-B 接收中断映射到中断服务函数PieVectTable.SCIRXINTB = &scibRcvISR;// Step 5: 使能 CPU 和 PIE 中断IER |= M_INT9;             // 使能 Group 9（SCI-B 属于 Group 9）EnableInterrupts();        // 开启全局中断（EINT）// Step 6: 进入主循环for(;;){// 可在此添加其他逻辑或保持空循环}
}

加入 FIFO 支持以提高效率

SCI FIFO 可以缓存多个接收或发送的数据字节，在达到设定的触发阈值时才产生中断，从而避免每次只处理一个字节。

DSP28335 的 SCI 模块支持 FIFO，相关寄存器如下：
- SCIFFTX：发送 FIFO 控制寄存器
- SCIFFRX：接收 FIFO 控制寄存器
- SCIFFCT：FIFO 控制扩展寄存器（一般不常用）

初始化函数 InitScib()

void InitScib(void)
{// 使能 SCI-B 外设时钟SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SCIBENCLK = 1;ScibRegs.SCIFFTX.all = 0x8000;   // 禁止 FIFO FIFO RX 和 TX 复位ScibRegs.SCICCR.all = 0x0007;    // 设置数据格式：8 bits, no parity, 1 stop bit// 3. 使能发送和接收，关闭休眠模式ScibRegs.SCICTL1.all = 0x0003;// 4. 设置波特率 (9600 @ LSPCLK = 37.5 MHz)ScibRegs.SCIHBAUD = 0x0001;ScibRegs.SCILBAUD = 0x00E7;// 5. 启用 FIFO 并设置接收中断触发级别为 1/4 满（4 字节）ScibRegs.SCIFFRX.all = 0x2044;   // RXFFIL = 4 (当接收到 4 字节时触发中断)// RXFFIENA = 1 (使能接收中断)// 6. 启用 FIFO 发送（可选）ScibRegs.SCIFFTX.all = 0xC000;   // TX FIFO Reset + TX INT Enable// 7. 选择自由运行模式（调试不停止）ScibRegs.SCIPRI.bit.FREE = 1;
}

中断服务函数（ISR）
- 启用 FIFO 后，可以在中断中一次性读取多个字节。

#define MAX_RX_BUFFER 128
char rxBuffer[MAX_RX_BUFFER];
Uint16 rxIndex = 0;interrupt void scibRcvISR(void)
{Uint16 i;Uint16 rxLevel;rxLevel = ScibRegs.SCIFFRX.bit.RXFFST;  // 当前 FIFO 中有多少个字节for(i = 0; i < rxLevel; i++){if(rxIndex < MAX_RX_BUFFER - 1){rxBuffer[rxIndex++] = ScibRegs.SCIRXBUF.all;  // 读取数据，自动清除标志// Echo 回去ScibRegs.SCITXBUF = rxBuffer[i];}}// 清除中断标志ScibRegs.SCIFFRX.bit.RXFFINTCLR = 1;// 应答 PIEPieCtrlRegs.PIEACK.all |= PIEACK_GROUP9;
}

CG

TI DSP 28335 SCI FIFO中断串口232通信
sci的概念比较大,叫串行通讯,可以包括同步串行通讯spi,也包括异步串行通讯uart. 提出这个概念应该是和并行通讯相区别来的, 表示数据是一个字节一个字节依次传送, 单向数据传递只要1跟线,而并行需要8跟线,在 TI DSP（如 C2000 系列）的特定语境中，SCI 通常指该平台上的异步串行通信接口，功能类似于标准 UART，但可能包含一些扩展特性（如 FIFO、多处理器模式等）。
https://github.com/brunoluiz/28335ModbusSlave
普中 DSP28335 开发攻略 https://gitcode.com/Open-source-documentation-tutorial/0bb6c/blob/main/%E6%99%AE%E4%B8%ADDSP28335%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%94%BB%E7%95%A5.pdf