CoolRunner-II UART接口详解:发送、时钟与接收逻辑
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更新于2024-08-31
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CoolRunner-II的UART部分接口是一个关键的通信组件,用于串行通信,特别是在微处理器和微控制器之间的数据交换。接口的核心组成部分包括:
1. **UART接口框图**:
UART接口由8位并行数据总线组成,其中输出SOUT支持奇偶校验功能,确保数据传输的准确性。SOUT的输出格式经过精心设计,如图1和图2所示。
2. **发送逻辑**:
- 发送逻辑与处理器的数据总线和读写控制线紧密配合。当Write信号为低时,发送逻辑会从总线读取数据并存入保持寄存器,然后等待Write信号释放来触发发送过程。
- 发送过程中,数据按照串行形式通过SOUT发送,如图3所示,涉及到发送保持寄存器、控制逻辑以及移位输出逻辑。
3. **时钟分频模块**:
此模块负责将系统时钟分频,生成与波特率匹配的发送时钟TXCLK,通过3位计数器实现,如图4所示。每当计数器清零时,TXCLK会发生翻转,驱动数据的正确序列化。
4. **移位输出逻辑**:
包括STARTTRANSMIT和SHIFTOUT逻辑,它们控制发送过程的开始、数据的移位以及奇偶校验位的处理。当paritycycle信号有效时,奇偶校验位会被输出,之后是STOPBIT,txdone标志也会被置位。
5. **接收逻辑**:
UART接收逻辑针对IrDA模块接收到的SIN信号进行解码,该信号以起始位开始,持续8个时钟周期。接收数据被解码后,会传输到微处理器的数据总线上,如图6所示。
6. **控制信号检测**:
DETECTEDGE检测器用于捕捉SIN信号的边沿,确保正确的帧同步和数据接收。
CoolRunner-II的UART部分接口设计考虑到了数据的高效、准确传输,以及与外部设备的兼容性,是构建通信链路的重要组成部分。理解并掌握这些细节对于正确配置和使用UART接口进行通信至关重要。
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