Xilinx FPGA入门连载66：基于UART收发的RTC读写

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Xilinx FPGA入门连载66：基于UART收发的RTC读写

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1 功能简介

如图所示，本实例通过IIC接口定时读取RTC中的时、分、秒寄存器，同时将时、分、秒数据通过UART发送到PC上的串口调试助手进行实时的显示；此外，PC上的串口调试助手也可以发送“0xaa+time+minute+second+0x55”这样的16进制字符串来重设RTC寄存器，重设后立即生效。

2 模块划分

本实例模块划分如图所示。

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Iic_controller.v模块产生IIC读写的时序。

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Rtc_controller.v模块产生RTC寄存器的读写控制，将读写信号连接到iic_controller.v模块实现底层的读写。

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Rtc_top.v模块衔接iic_controller.v模块和rtc_controller.v模块。

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Speed_tx.v模块产生串口波特率的分频以及相关控制信号。

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My_uart_tx.v模块产生发送到PC的UART数据协议，即并串转换处理。

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Tx_bridge.v模块判断当前的RTC读出秒数据是否有变化，若发送变化则产生一个发送到PC的字符串。

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My_uart_rx.v模块接收来自PC端的UART数据，即串并转换处理。

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Rx_bridge.v模块对当前接收到的UART串口帧数据解码，产生需要写入到RTC的时、分、秒数据。

3 板级调试

连接好下载线，给SP6开发板供电（供电的同时也连接好了UART）。

打开ISE，进入iMPACT下载界面，将本实例工程下的sp6.bit文件烧录到FPGA中在线运行。

双击如图所示的“串口调试器”，。

如图所示，打开串口调试器后，选择串口为COM10（我们前面在硬件管理器中新识别到的COM口，实验者应以自己电脑识别到的COM口为准），设置波特率为9600，数据位为8，校验位为None，停止位为1。点击“打开串口”。 注意“接收字符”下面的“十六进制”不要勾选。

如图所示，当我们点击完“打开串口”，其显示字符就变成了“关闭串口”。

此时我们看到“接收字符”下面不断有时间地址的一串时、分、秒信息打印出来。这组不断更新的数据就是我们从RTC芯片中读取的时间信息。

本实例增加了RTC重置功能，如图所示，当我们以16进制格式发送字符串“aa 09 58 30 55”后，“接收字符”显示就更新到当前最新的“09:58:30”的时间开始递增了。