第3节异步串口UARTVIP专享

具有 Avalon 接口的通用异步收发器（ universal asynchronous receiver/transmitter——UART） 内核实现了Altera FPGA 片上的嵌入式系统和片外设备之间的串行的字符流传输的一种方法。UART 内核实现了RS-232 协议的定时，并且提供可调的波特率，奇偶校验位、停止和数据位，以及可选的RTS/CTS 流控制信号。特性集是可配置的，允许设计者只实现特定系统的必要的功能。UART 内核提供了寄存器映射的Avalon 从接口，这样就允许Avalon 主外设(如 Nios II 处理器)通过读/写数据和控制寄 存器和UART 内核通信。 UART 内核在 SOPC Builder 中提供，并且可以很容易地集成到任意的SOPC Builder生成的系统中。 7.3.1 UART 内核功能描述 UART 内核有两个部分对用户是可见的：  寄存器文件，通过 Avalon 从端口进行访问。  RS-232 信号，RXD、TXD、CTS 和RTS。 1. Avalon 从端口和寄存器 UART 内核为寄存器提供一个 Avalon 从端口。 UART 内核的用户接口包含 6 个 16 位的寄存器： control、status、rxdata、txdata、divisor 和endofpacket。主外设，如 Nios II处理器，访问寄存器来控制内核，在串行的连接通道上传输数据。UART 内核提供一个高电平有效的中断请求输出，当接收到新数据时或 UART 内核准备发送一个新的字符时，请求一个中断。 Avalon 从端口能进行具有流控制的传输。UART 内核可以和具有Avalon 流控制的DMA 外设联合使用，以实现自动的连续的数据传输，例如内核和存储器之间的传输。 2. RS-232 接口 UART 内核实现RS-232 异步发送和接收逻辑。UART 内核通过TXD 和RXD 端口发送和接收串行的数据。大多数Altera FPGA 系列的I/O 缓存和RS-232 电平不相匹配，如果直接被来自RS-232 连接器的信号驱动，可能会对UART 内核造成损坏。为了和RS-232 电压信令规范匹配，在FPGA I/O 管脚和外部的RS-232 连接器之间加入一个外部的电压转换缓冲器，比如Maxim MAX3237。UART 内核使用负逻辑，FPGA 内的变极器可以用来翻转任何RS-232 信号的极性。 3. 发送器逻辑 UART 发生器包含一个7、8、或 9 位的txdata 保持寄存器，和一个相应的7、8 或 9位的发送移位寄存器。Avalon 主外设通过Avalon 从端口写 txdata 保持寄存器。当没有串行的发送移位操作在进行，发送移位寄存器自动装载 txdata 寄存器。发送移位寄存器直接提供 TXD 输出。数据最低有效位最...