SEm/labore/06 uart

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Contents

UART-Peripheriebaustein für AMBA-Bus

Einleitung

In diesem Labor werden wir einen Peripheriebaustein entwickeln, der in den Prozessorsystemen weit verbreitet ist: eine serielle Schnittstelle (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, UART).

In dieses Labor wird die Entwicklung einer digitalen Schaltung geübt und verlangt dadurch auch eine Reflexion über die Architektur des Systems.

Entwicklung

Der Peripheriebaustein stellt dem Prozessor zwei serielle Leitung zur Verfügung: eine für den Empfang und eine für die Übertragung.

Die empfangenen Datenbits sollten möglichst in deren Mitte gelesen werden. Der Zähler, welcher diesen Moment des Lesens bestimmt, sollte also wenigstens mit dem Auftreten des start bit synchronisiert werden. Unabhängig dazu behält der Zähler, welcher die Übertragung steuert, immer die gleiche Periode.

Registres

Les registres accédés en écriture par le microprocesseur sont:

adresse 00: registre de donnée, contient la valeur qui va être transmise sur la ligne RS 232
adresse 01: registre de contrôle, pas utilisé pour le moment
adresse 02: registre de période, donne la vitesse de transmission, tant en émission qu'en réception

Les registres accédés en lecture sont:

adresse 00: registre des donnée, contient la valeur reçue sur la ligne RS 232
adresse 01: registre de statut:
bit 0: indique qu'un nouveau mot a été reçu et peut être lu par le microprocesseur
bit 1: indique qu'un mot est en cours de transmission et que le microprocesseur ne doit pas écrive de nouvelle valeur dans le registre de donnée
bit 2: indique qu'un nouveau mot est en cours de réception

Code VHDL

View-pim-tasks.png

Dessinez le diagramme-bloc du périphérique AHB-Lite ahbUart.


View-pim-tasks.png

En se basant sur ce diagramme-bloc, écrivez le code VHDL du périphérique ahbUart.

Vérification

View-pim-tasks.png

A l'aide du banc de test à disposition, simulez le système et vérifiez le bon fonctionnement du périphérique ahbUart.


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