Question

因此，我对此并不陌生，尝试学习寄存器和UART，并获得了以下代码进行研究。

#include <stdint.h>

typedef volatile struct {
    uint32_t DR;
    uint32_t RSR_ECR;
    uint8_t reserved1[0x10];
    const uint32_t FR;
    uint8_t reserved2[0x4];
    uint32_t LPR;
    uint32_t IBRD;
    uint32_t FBRD;
    uint32_t LCR_H;
    uint32_t CR;
    uint32_t IFLS;
    uint32_t IMSC;
    const uint32_t RIS;
    const uint32_t MIS;
    uint32_t ICR;
    uint32_t DMACR;
} pl011_T;

enum {
    RXFE = 0x10,
    TXFF = 0x20,
};

pl011_T * const UART0 = (pl011_T *)0x101f1000;
pl011_T * const UART1 = (pl011_T *)0x101f2000;
pl011_T * const UART2 = (pl011_T *)0x101f3000;

static inline char upperchar(char c) {
    if((c >= 'a') && (c <= 'z')) {
        return c - 'a' + 'A';
    } else {
        return c;
    }
}

static void uart_echo(pl011_T *uart) {
    if ((uart->FR & RXFE) == 0) {
        while(uart->FR & TXFF);
        uart->DR = upperchar(uart->DR);
    }
}

void c_entry() {
    for(;;) {
        uart_echo(UART0);
        uart_echo(UART1);
        uart_echo(UART2);
    }
}

我只是想知道是否有人可以解释pl011 DR和FR寄存器如何通过关联的UART外设发送和接收数据。任何帮助将不胜感激。

Answer 1

此UART上有一些不错的文档-http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0183g/DDI0183G_uart_pl011_r1p5_trm.pdf

该程序的工作方式受UART是否处于FIFO模式的影响。我对Doco的了解不足，无法知道哪个是默认状态。根据此模式，Tx和Rx的操作略有不同。看起来该代码仅适用于单个单词，因此可能不在FIFO模式下（或者对于此代码无关紧要）。

FR是UART标志寄存器（AKA UARTFR）。它包含一堆位，可以查询这些位以查看UART的状态。这个问题有两个重要的问题：
- TXFF是FR中的一位，当发送缓冲区已满时，它变为1。
- RXFE是FR中的一位，当接收缓冲区为空时，它变为1
DR是UART数据寄存器（AKA UARTDR）。这保存了要发送的数据和已接收的数据。

因此，看一下代码的主要工作部分〜

static void uart_echo( pl011_T *uart ) 
{
    if ( ( uart->FR & RXFE ) == 0 )      // While the receive buffer is NOT empty
    {
        while( uart->FR & TXFF );        // Do <nothing> while the Tx buffer is full

        // Read the content of the Data Register, converting it to uppercase(),
        // then make a write to the DR, which initiates a transmit
        uart->DR = upperchar(uart->DR);  
    }
}

因此，此函数以大写形式回显所读取的内容。程序依次为三个UART调用此函数。

UART和寄存器

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