Vivado中的IP核——uartlite详解-Toy模板网

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如果想要使用uartlite这个模块，则需要其驱动程序，这些驱动程序中包含对寄存器的直接操作。赛灵思在BSP中提供了uartlite的驱动函数，但是感觉不好用，所以本文详细介绍uartlite的寄存器空间，以便于可以自己编写相应的驱动函数。
资料ID：PG142
文档查找软件：DocNav，在安装vivado时可以选择一并安装

uartlite的寄存器空间

用于操作uartlite的寄存器有4个，如下表所示。
Vivado中的IP核——uartlite详解
其中的第一列是寄存器的地址偏移量，这里的偏移是针对设备基地址，即Baseaddress。
STAT_REG表示的是uartlite的状态寄存器。
CTRL_REG表示的是uartlite的控制寄存器。
Rx FIFO和Tx FIFO分别表示uartlite的接收和发送寄存器。
接下来将对这四个寄存器的使用方法进行详细介绍。

Tx FIFO

Tx FIFO是一个32位的寄存器，它的作用只有一个，那就是将要传输的数据写入该寄存器。然后该寄存器中的数据会被放入到一个叫做发送FIFO的缓冲区中，该缓冲区最多可以存放16个数据。然后就是发送缓冲区中的数据。
Vivado中的IP核——uartlite详解
上图中，Data Bits表示一次传输的数据位数，可设置为5至8，图中显示的当Data Bits设置为8时，Tx FIFO这个寄存器中各个位的定义。这个0至7放置要传输的数据，其余位为保留位，即没有任何含义。
在使用过程中，如果发送缓冲区中已经有16个要发送的数据，此时如果再向此寄存器中写入数据，这时会产生一个总线错误并且该数据不会被写入缓冲区。这是一个只写寄存器，如果发送一个读信号，此时将会产生一个用0表示的读确认（猜想应该是读的结果是0）。

Rx FIFO

Rx FIFO也是一个32位的寄存器，它的作用也只有一个，那就是通过读取该寄存器的值来读取接收到的数据，注意，该寄存器读取的是接收缓冲区中的数据。类似于发送缓冲区，uartlite也包含一个接收缓冲区，缓冲区的大小也为16。
Vivado中的IP核——uartlite详解

由图得，当Data Bits被设置为8时，0至7位表示接收到的数据，其余位为保留位。
当接收缓冲区中没有数据时，如果发送一个读请求到该寄存器，则会产生一个总线错误，并且读取的结果是未定义的。该寄存器是一个只读寄存器，当发送一个写信号时，将不会产生任何效果。

CTRL_REG

CTRL_REG也是一个32位寄存器，这32位中只有3位是有意义的，其余位均为保留位。各位的定义如下图。
Vivado中的IP核——uartlite详解

第0位：当向该位写入1时，将会清除传输缓冲区中的数据
第1位：当向该位写入0时，将会清除接收缓冲区中的数据
第4位：当向该位写入1时，将会使能产生中断信号；当向该位写入0时，将使其不能产生中断信号

Status Register

Status Register是一个32位的寄存器，该寄存器中0至7位是有意义的，其余位为保留位，如下图所示。
Vivado中的IP核——uartlite详解

这里的描述意义都是非常清楚的，选第2位和第3位介绍一下，因为后面的示例程序会使用到。
第2位：当该位为0时，表示此时传输缓冲区不为空；当该位为1时，表示此时传输缓冲区为空。
第3位：当该位为0时，表示此时传输缓冲区没有满；当该位为1时，表示此时传输缓冲区已经满了。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-441924.html

示例程序：判断发送缓冲区的大小是否为16

#include "xil_printf.h"

#define BaseAddress 0x40600000//这里的uartlite基地址可以从xparameter.h文件中找到
#define RxOffset 0x0
#define TxOffset 0x4
#define STAT_REG 0x08
#define CTRL_REG 0x0C

int main()
{
	/**********initialize uartlize***************/
	*(volatile int *)(BaseAddress + CTRL_REG) &= 0xFFFFFFEF;//disable interrupt
	*(volatile int *)(BaseAddress + CTRL_REG) |= 0x3;//clear Rx FIFO, clear Tx FIFO
	/********************************************/

	/*********transmit byte****************/
	char a = 'A';
	int i = 0;
	while((*(volatile int *)(BaseAddress + STAT_REG) & 0x8) != 0x8)
	{
		i++;
		*(volatile int *)(BaseAddress + TxOffset) = a;
	}

	while((*(volatile int *)(BaseAddress + STAT_REG) & 0x4) != 0x4);

	if(i == 16)
	{
		print("i is equal 16!!!!!!!\r\n");
		return 0;
	}
	else
	{
		print("i is not equal 16!!!!!!!\r\n");
		return 1;
	}
}