瓜大三哥
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蜂鸟E203系列—— UART 设计

欲观原文，请君移步

对于串口不熟悉的用户，可参考文章《UART》

原理图

蜂鸟E203系列—— UART 设计_第1张图片

GPIO 可以通过 IOF0 和 IOF1 功能，使得 SOC 中的外设能够复用 GPIO 的32根引脚与芯片外设进行通信，其接口分配表如下所示：

GPIO编号 IOF0 IOF1
GPIO0 - PWM0_0
GPIO1 - PWM0_1
GPIO2 QSPI1:SS0 PWM0_2
GPIO3 QSPI1:SD0/MOSI PWM0_3
GPIO4 QSPI1:SD1/MISO -
GPIO5 QSPI1:SCK -
GPIO6 QSPI1:SD2 -
GPIO7 QSPI1:SD3 -
GPIO8 QSPI1:SS1 -
GPIO9 QSPI1:SS2 -
GPIO10 QSPI1:SS3 PWM2_0
GPIO11 - PWM2_1
GPIO12 IIC:SDA PWM2_2
GPIO13 IIC:SCL PWM2_3
GPIO14 - -
GPIO15 - -
GPIO16 UART0:RX -
GPIO17 UART0:TX -
GPIO18 - -
GPIO19 - PWM1_1
GPIO20 - PWM1_0
GPIO21 - PWM1_2
GPIO22 - PWM1_3
GPIO23 - -
GPIO24 UART1:RX -
GPIO25 UART1:TX -
GPIO26 QSPI2:SS -
GPIO27 QSPI2:SD0/MOSI -
GPIO28 QSPI2:SD1/MISO -
GPIO29 QSPI2:SCK -
GPIO30 QSPI2:SD2 -
GPIO31 QSPI2:SD3 -

源码

嵌入式软件发送20个连续的递增数据给底层硬件

#define DATA_SIZE 20
int8_t uxrt_tx_data[DATA_SIZE];

#define GPIO_UART1_RX 24
#define GPIO_UART1_TX 25

/**
 * 串口1 波特率115200 用于发送数据
 */

static void uart_init1(int8_t a[DATA_SIZE])
{
		int i=0;
		//IOF0:设置GPIO_UART1_RX和GPIO_UART1_TX的GPIO引脚为IOF0模式
		GPIO_REG(GPIO_IOF_SEL)  &= ~(0x1 << GPIO_UART1_RX) ;
		GPIO_REG(GPIO_IOF_SEL)  &= ~(0x1 << GPIO_UART1_TX) ;

		//IOF0使能:设置GPIO_UART1_RX和GPIO_UART1_TX的GPIO引脚为IOF0模式使能
		GPIO_REG(GPIO_IOF_EN)  |= (0x1 << GPIO_UART1_RX) ;
		GPIO_REG(GPIO_IOF_EN)  |= (0x1 << GPIO_UART1_TX) ;

		//使能UART1 TX发送
		UART1_REG(UART_REG_TXCTRL)  |=   (0x1 << 0) ;
		//UART1 的stop为1bit
		UART1_REG(UART_REG_TXCTRL)  &=   ~(0x1 << 1) ;

		//波特率设置：先将div寄存器清零，再进行赋值操作
		UART1_REG(UART_REG_DIV)  = 0;
		//波特率设置：设置波特率为 115200 时钟频率16M，div=(16M/115200)-1=138
		UART1_REG(UART_REG_DIV) = 138;

		for(i=0;i

实验结果

在 verilog 中添加 UART 解串程序，也就是将 TX 发出来的 GPIO25 引脚进行解串。

蜂鸟E203系列—— UART 设计_第2张图片

通过加入ILA可以看到发送的20个数据如下：

蜂鸟E203系列—— UART 设计_第3张图片

工程获取

nucleikit_uart.rar：底层硬件程序

system_1.bit：添加了 UART 解串的 FPGA BIT

system_1.ltx：添加了 UART 解串的 ILA 信号

uart.rar：嵌入式软件的工程（window环境：Eclipse+OpenOCD）

蜂鸟E203系列—— UART 设计_第4张图片

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