使用GPIO IP控刢DS1302：RTC硬件开发实践

"这篇教程是关于硬件开发的，特别是针对Microblaze系统，涉及到了IP核芯志和数字逻辑设计思想。实验中，通过串口将RTC的数据发送到PC，利用已有的UART IP。DS1302的通信方式与常见的IIC和SPI总线不同，因此使用Microblaze的GPIO IP进行读写操作。教程详细介绍了如何在XPS开发环境中添加GPIO IP来控制RTC。此外，提到了使用的开发板是黑金Spartan-6，并且整个教程系列涵盖了多个Microblaze相关的实验，包括LED流水灯、按键防抖、串口通信、RTC实时时钟等实验，适用于Microblaze初学者和开发者。" 在硬件开发中，Microblaze是一个可配置的软核处理器，由Xilinx公司提供，用于FPGA（现场可编程门阵列）设计。它允许用户根据具体需求定制CPU的特性，如指令集、缓存大小、外设接口等。在本教程中，Microblaze被用作RTC（实时时钟）控制器的核心。 DS1302是一款常见的实时时钟芯片，它通过非标准的通信协议与微控制器交互。由于其通信方式与常见的IIC（集成电路互连总线）和SPI（串行外围设备接口）不同，教程选择了使用GPIO（通用输入/输出）IP来实现与DS1302的接口。GPIO IP允许灵活地控制和读取外部设备的信号，适应各种不寻常的通信协议。 在XPS（Xilinx Platform Studio）开发环境中，添加GPIO IP的过程如下： 1. 打开IP Catalog，这是一个包含所有可用IP核的库。 2. 在目录中找到并双击"AXI General Purpose IO"，这将打开GPIO IP配置界面。 3. 根据DS1302的要求配置GPIO端口的数量和方向，例如设置读写控制线、数据线等。 4. 完成配置后，IP核会被添加到Microblaze系统的总线结构中。 5. 集成GPIO IP并与Microblaze的软件层（如C或VHDL程序）进行连接，实现对DS1302的读写操作。 这个教程使用的是黑金Spartan-6开发板，该板载有一个集成的Microblaze处理器，适合进行嵌入式系统的学习和开发。教程覆盖了从基础的“Hello World”实验到更复杂的RTC实验，为学习者提供了全面的Microblaze知识体系。 对于开发环境，推荐使用的是Xilinx的ISE 14.7，这是一个综合的开发工具套件，包含了设计、仿真、综合和配置等功能。如果需要最新的软件，可以从Xilinx的官方网站下载。同时，教程还提供了黑金动力社区作为技术交流平台，以及芯驿电子科技（上海）有限公司的联系方式，以便于用户获取更多支持和帮助。 这个教程详细介绍了基于Microblaze的硬件开发过程，特别是如何使用GPIO IP与非标准通信协议的外设进行交互，对于想要深入理解FPGA上的嵌入式系统开发的人来说是非常宝贵的资源。