菜鸟求助

zhanglm1027

请教高手，在做设计的时候往往要用到配置寄存器，而且一些模块的操作的根据和选择都来自配置寄存器，希望能有人帮我解释一下配置寄存器如何设计，配置寄存器如何被其它模块所访问呢？顺便帮我讲一下寄存器的地址和宽度，比如寄存器的地址是0x0020--0x003E，宽度是32位，我不明白为什么寄存器的地址是一个范围呢？？迷茫中啊，本人是超级菜鸟，希望达人帮忙解答一下，不胜感激。

falloutmx

你要指定一个通讯协议，来访问你的寄存器，比如说I2C或者你自己设计一套东西。
然后你的模块接收到配置指令后，对地址部分（就是你说的0x0020-0x003e这些）进行译码，然后填写相应的寄存器。

superlong

恩，对头

silencex8

以UART模块为例，它的内部有两个寄存器，一个是状态寄存器，另一个是控制寄存器，状态寄存器指示UART的状态，包括使能，是否准备好等信号，而控制寄存器用于控制UART的一些输出以及指示信号，通过这些信号，外部的处理器可以把数据输入控制寄存器中，从而指示是否准备好数据的传输，同时读取状态寄存器，了解一些状态信息。
在nios中，有这样一段程序：
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_PE_MSK              (0x1)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_PE_OFST             (0)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_FE_MSK              (0x2)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_FE_OFST             (1)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_BRK_MSK             (0x4)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_BRK_OFST            (2)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_ROE_MSK             (0x8)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_ROE_OFST            (3)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_TOE_MSK             (0x10)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_TOE_OFST            (4)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_TMT_MSK             (0x20)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_TMT_OFST            (5)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_TRDY_MSK            (0x40)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_TRDY_OFST           (6)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_RRDY_MSK            (0x80)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_RRDY_OFST           (7)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_E_MSK               (0x100)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_E_OFST              (8)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_DCTS_MSK            (0x400)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_DCTS_OFST           (10)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_CTS_MSK             (0x800)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_CTS_OFST            (11)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_EOP_MSK             (0x1000)
#define ALTERA_AVALON_UART_STATUS_EOP_OFST            (12)

#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_REG                3
#define IOADDR_ALTERA_AVALON_UART_CONTROL(base)       \
        __IO_CALC_ADDRESS_NATIVE(base, ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_REG)
#define IORD_ALTERA_AVALON_UART_CONTROL(base)         \
        IORD(base, ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_REG)
#define IOWR_ALTERA_AVALON_UART_CONTROL(base, data)   \
        IOWR(base, ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_REG, data)

#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_PE_MSK             (0x1)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_PE_OFST            (0)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_FE_MSK             (0x2)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_FE_OFST            (1)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_BRK_MSK            (0x4)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_BRK_OFST           (2)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_ROE_MSK            (0x8)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_ROE_OFST           (3)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_TOE_MSK            (0x10)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_TOE_OFST           (4)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_TMT_MSK            (0x20)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_TMT_OFST           (5)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_TRDY_MSK           (0x40)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_TRDY_OFST          (6)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_RRDY_MSK           (0x80)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_RRDY_OFST          (7)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_E_MSK              (0x100)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_E_OFST             (8)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_DCTS_MSK           (0x400)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_DCTS_OFST          (10)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_RTS_MSK            (0x800)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_RTS_OFST           (11)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_EOP_MSK            (0x1000)
#define ALTERA_AVALON_UART_CONTROL_EOP_OFST           (12)
注意到MSK和OFST，BASE了吗？如果想让微处理器能够控制这些寄存器（STATUS 和 CONTROL),就必须把这些寄存器映射到相应的存储器中，base就是这些寄存器的基址，而OFST对应着偏移地址，MSK表示第几位对应着寄存器的第几位，这样微处理器可以通过往这些地址中写入或读出相应的数据