【转载】[笔记].浅析在Nios II中的两种寄存器映射方法的异同.[C][Nios II]

叁歲伎倆 2021-11-22 09:42 126阅读 0赞

转自[http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2010/04/22/1717779.html][http_www.cnblogs.com_yuphone_archive_2010_04_22_1717779.html]

此处以我所写的MAX7219为范例，从HDL接口描述到C语言软件编程，分析两种表面不一样、但实质是一样的寄存器映射方法，找出其中联系与区别。

#### **方法1 使用Altera提供的API** ####

##### **1. 使用HDL描述Avalon-MM接口** #####

###### 代码1 Amy\_S\_max7219\_avalon\_interface.v ######

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<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 艾米电子工作室——让开发变得更简单&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>03</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 网站：<a href="http://www.amy-studio.com/" rel="nofollow">http://www.amy-studio.com</a> </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>04</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 淘宝：<a href="http://amy-studio.taobao.com/" rel="nofollow">http://amy-studio.taobao.com</a> </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; QQ（邮箱）：amy-studio@qq.com </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>07</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 文件名称：Amy_S_max7219_avalon_interface.v </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>08</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 最后修改日期：3.20, 2010 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>09</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>*&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 描述：Max7219的Avalon接口描述文件 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>23</code></td> 
   <td><code>module Amy_S_max7219_avalon_interface( </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>24</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>// Clcok Input </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>25</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>input&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; csi_clk, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>26</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>input&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; csi_reset_n, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>27</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>// Avalon-MM Slave </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>28</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>input&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; avs_chipselect, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>29</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>input [1:0]&nbsp;&nbsp; avs_address, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>30</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>input&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; avs_write, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>31</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>input [31:0]&nbsp; avs_writedata, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>32</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>// Conduit End&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>33</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>output reg&nbsp;&nbsp;&nbsp; coe_din, </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>34</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>output reg&nbsp;&nbsp;&nbsp; coe_cs,&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>35</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>output reg&nbsp;&nbsp;&nbsp; coe_clk </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>38</code></td> 
   <td><code>// write </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>39</code></td> 
   <td><code>always@(posedge csi_clk, negedge csi_reset_n) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>40</code></td> 
   <td><code>begin </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>41</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>if</code> <code>(!csi_reset_n) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>42</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>begin&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>47</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>else</code> <code>if</code> <code>(avs_chipselect &amp; avs_write) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>48</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>begin </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>49</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>case</code> <code>(avs_address) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>50</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>0: coe_din &lt;= avs_writedata[0]; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>51</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>1: coe_cs&nbsp; &lt;= avs_writedata[0]; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>52</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>2: coe_clk &lt;= avs_writedata[0]; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>53</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>endcase </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>57</code></td> 
   <td><code>endmodule</code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

;p>在这里，使用了3个寄存器，并通过avs\_address来寻址。从50~52行，可以看出，这三个寄存器的偏移地址（Offset）分别是0、1和2。

##### **2. 使用C语言编写寄存器映射文件** #####

###### 代码2 Amy\_S\_max7219.h 片段 ######

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<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 开始 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>03</code></td> 
   <td><code>// 根据HDL编写 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>#include &lt;IO.H&gt; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>07</code></td> 
   <td><code>#define IOWR_MAX7219_DIN(base, data)&nbsp;&nbsp; IOWR(base, 0, data) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>08</code></td> 
   <td><code>#define IOWR_MAX7219_CS(base, data)&nbsp;&nbsp;&nbsp; IOWR(base, 1, data) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>09</code></td> 
   <td><code>#define IOWR_MAX7219_CLK(base, data)&nbsp;&nbsp; IOWR(base, 2, data) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>11</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 结束 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

注意：结尾那个</io.h>是发博客发出来的，不属于代码。

由于是使用ALtera的API——IOWR()，因此第5行，就得加上\#include <io.h>。IOWR(base, offset, data)的3个输入参数，分别是IP的基地址，所使用寄存器的偏移地址，欲给所使用寄存器赋的值。寄存器的存储映射所使用的偏移地址，是有HDL中avs\_address决定的。（avs avalon slave 阿窝龙从设备）

###### 代码3 Amy\_S\_max7219.h 片段 ######

代码描述：使用上面的已经映射好的函数

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<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>03</code></td> 
   <td><code>// 根据SOPC Builder设置编写 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>#include "system.h" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>07</code></td> 
   <td><code>#define max7219_addr MAX7219_BASE </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>14</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 开始 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>15</code></td> 
   <td><code>// 根据HDL编写 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>17</code></td> 
   <td><code>#include &lt;IO.H&gt; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>19</code></td> 
   <td><code>#define IOWR_MAX7219_DIN(base, data)&nbsp;&nbsp; IOWR(base, 0, data) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>20</code></td> 
   <td><code>#define IOWR_MAX7219_CS(base, data)&nbsp;&nbsp;&nbsp; IOWR(base, 1, data) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>21</code></td> 
   <td><code>#define IOWR_MAX7219_CLK(base, data)&nbsp;&nbsp; IOWR(base, 2, data) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>23</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 结束 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>30</code></td> 
   <td><code>#define SET_DIN IOWR_MAX7219_DIN(max7219_addr, 1) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>31</code></td> 
   <td><code>#define CLR_DIN IOWR_MAX7219_DIN(max7219_addr, 0) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>32</code></td> 
   <td><code>#define SET_CS&nbsp; IOWR_MAX7219_CS(max7219_addr, 1) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>33</code></td> 
   <td><code>#define CLR_CS&nbsp; IOWR_MAX7219_CS(max7219_addr, 0) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>34</code></td> 
   <td><code>#define SET_CLK IOWR_MAX7219_CLK(max7219_addr, 1) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>35</code></td> 
   <td><code>#define CLR_CLK IOWR_MAX7219_CLK(max7219_addr, 0) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

注意：结尾那个</io.h>是发博客发出来的，不属于代码

代码4 Amy\_S\_max7219.c代码片段

代码描述：使用Altera API的具体操作

[view source][]

[print][] [?][Link 1]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>01</code></td> 
   <td><code>#include "Amy_S_max7219.h" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>04</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>* 发送一个字节的子程序： </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>* 上升沿发送数据， </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>06</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>* MSB first </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>08</code></td> 
   <td><code>void</code> <code>Max7219_WriteByte(alt_u8 byte) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

至此，使用Altera的API来描述寄存器存储映射的方法，告一段落。

#### **方法2 使用位域或结构体** ####

其实这种方法，Altera的API的源代码有时也会用到。但是有一个地方需要注意，后面会提到。

##### **1. 使用HDL描述Avalon-MM接口** #####

如上。

##### **2. 使用C语言编写寄存器映射文件** #####

###### 代码4 Amy\_S\_max7219.h 片段 ######

[view source][]

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<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 开始 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>03</code></td> 
   <td><code>// 根据HDL编写 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>#include "system.h" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>06</code></td> 
   <td><code>#include "alt_types.h" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>08</code></td> 
   <td><code>typedef</code> <code>struct</code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>15</code></td> 
   <td><code>#define m7219 ((MAX7219_T *)(MAX7219_BASE)) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>17</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 结束 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

因为Nios II是32位的处理 器，所以之前定义了3个寄存器，都是32位的。此处为了表达这种关系，我们使用了位域。将这个位域（或结构体）重定义为一个类型，然后定义一个该类型的指针变量，起始地址是所需的基地址。这样做，就可以很好地为从基地址开始的连续的3x32位数据寻址（此处为3个寄存器，故数据总长3x32)。

###### 代码5 Amy\_S\_max7219.c代码片段 ######

代码描述：使用结构体指针寻址示例

[view source][]

[print][] [?][Link 1]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>* 发送一个字节的子程序： </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>03</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>* 上升沿发送数据， </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>04</code></td> 
   <td><code>&nbsp;</code><code>* MSB first </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>06</code></td> 
   <td><code>void</code> <code>Max7219_WriteByte(alt_u8 byte) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

哈哈，是不是可以直接赋值了，更加像单片机了吧。其实Nios II就是单片机，32位的单片机。

做到这里，有些实验者在开发板上演练时，确实成功了；然而有些没有成功？这是为什么呢？我们先看参考资料1。

###### 代码6 两种寄存器存储映射所对应的汇编 ######

[view source][]

[print][] [?][Link 1]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>01</code></td> 
   <td><code>IOWR=32DIRECT(GPIO_LED_BASE, 0, 1);&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>0x04000234 &lt;MAIN +36&gt;: movhi r3,2048&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>0x04000240 &lt;MAIN +48&gt;: stwio r2,0(r3) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>08</code></td> 
   <td><code>0x04000224 &lt;MAIN +20&gt;: movhi r3,2048&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

看到没有，两种寄存器存储映射所对应的汇编不一样。看关键字，一个是stwio，一个是stw。接下来打开手册，Table 3-36。

表1 宽数据传输指令

[![表1 宽数据传输指令][1]][1 _1]

手册上清楚地写到，I/O外设的数据传输应该使用ldwio和stwio；这两条指令在传输时，是没有cache和buffer的。那怎样让结构体指针的寄存器映射方式也能使用ldwio和stwio呢。接着看手册，在98页，Cache Memory小节，写到[![image][]][image 1] 。那还有其他方法来实现cache bypass吗？第38页写到：

[![图1 cache bypass的方法][1 cache bypass]][1 cache bypass_1 cache bypass]

图1 Cache Bypass Method

[![图2 The Bit-31 Cache Bypass Method][2 The Bit-31 Cache Bypass Method]][2 The Bit-31 Cache Bypass Method_2 The Bit-31 Cache Bypass Method]

图2 The Bit-31 Cache Bypass Method

好的，看代码。

###### 代码7 system.h片段 ######

[view source][]

[print][] [?][Link 1]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>1</code></td> 
   <td><code>#define ALT_MODULE_CLASS_max7219 Amy_S_max7219 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>2</code></td> 
   <td><code>#define MAX7219_BASE 0x1002020 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>3</code></td> 
   <td><code>#define MAX7219_IRQ -1 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>4</code></td> 
   <td><code>#define MAX7219_IRQ_INTERRUPT_CONTROLLER_ID -1 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>5</code></td> 
   <td><code>#define MAX7219_NAME "/dev/max7219" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>6</code></td> 
   <td><code>#define MAX7219_SPAN 16 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>7</code></td> 
   <td><code>#define MAX7219_TYPE "Amy_S_max7219"</code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

MAX7219\_BASE=0x1002020，第31位是0；因此我们用结构体指针来寄存器存储映射时，传输的数据因数据缓存而出错。那我们就把这个Cache给Bypass（旁路）了。怎么办？把地址总线的第31位置一。

###### 代码8 修改后的Amy\_S\_max7219.h片段 ######

[view source][]

[print][] [?][Link 1]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 开始 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>03</code></td> 
   <td><code>// 根据HDL编写 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>#include "system.h" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>06</code></td> 
   <td><code>#include "alt_types.h" </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>08</code></td> 
   <td><code>typedef</code> <code>struct</code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>15</code></td> 
   <td><code>#define m7219 ((MAX7219_T *)(MAX7219_BASE | 1&lt;&lt;31)) </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>17</code></td> 
   <td><code>// 寄存器映射 结束 </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

在这里，我们直接通过或(1<<31)的方式，把第31位给置一了；这样从该基地址传输的数据就把数据缓存给旁路了；因为是I/O外设传输嘛。

好了，至此大功告成。我们可以自由切换喜欢的寄存器映射方式。

##### **3. 一点其他内容** #####

有时候我们所使用的寄存器并不一定都是32位的，这时要使用嵌套结构体来凑足32位，以防止寄存器寻址错误。

###### 代码9 嵌套结构体示例 ######

[view source][]

[print][] [?][Link 1]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>01</code></td> 
   <td><code>typedef</code> <code>struct</code><code>{ </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>02</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>struct</code><code>{ </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>05</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>}offset_0;&nbsp;&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>06</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>struct</code><code>{ </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>09</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>}offset_1;&nbsp;&nbsp; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>10</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>struct</code><code>{ </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>13</code></td> 
   <td><code>&nbsp;&nbsp;</code><code>}offset_2; </code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

关于嵌套结构体，此处不解析，请读者自行分析。

#### **对比** ####

两种方法都不错，大家爱用什么就用什么。

**参考**

1. [http://www.edaboard.com/ftopic354136.html][http_www.edaboard.com_ftopic354136.html]

2. Altera.Nios II Processor Reference Handbook

[http://www.altera.com/literature/hb/nios2/n2cpu\_nii5v1.pdf][http_www.altera.com_literature_hb_nios2_n2cpu_nii5v1.pdf]

转载于:https://www.cnblogs.com/nios\_ii/archive/2010/05/14/1735736.html

[http_www.cnblogs.com_yuphone_archive_2010_04_22_1717779.html]: http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2010/04/22/1717779.html
[view source]: http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2010/04/22/1717779.html#viewSource
[print]: http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2010/04/22/1717779.html#printSource
[Link 1]: http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2010/04/22/1717779.html#about
[1]: https://images.cnblogs.com/cnblogs_com/yuphone/WindowsLiveWriter/NiosIIC.CNiosII_8304/image_thumb.png
[1 _1]: /images/20211122/73c67560c13a4fb88127f97b619539d0.png
[image]: /images/20211122/8cc5c83326aa47b4a7660d62ac8beac6.png
[image 1]: http://images.cnblogs.com/cnblogs_com/yuphone/WindowsLiveWriter/NiosIIC.CNiosII_8304/image_6.png
[1 cache bypass]: https://images.cnblogs.com/cnblogs_com/yuphone/WindowsLiveWriter/NiosIIC.CNiosII_8304/image_thumb_3.png
[1 cache bypass_1 cache bypass]: /images/20211122/2a59c4bf2c6c4fd489d03cebfba807f3.png
[2 The Bit-31 Cache Bypass Method]: https://images.cnblogs.com/cnblogs_com/yuphone/WindowsLiveWriter/NiosIIC.CNiosII_8304/image_thumb_4.png
[2 The Bit-31 Cache Bypass Method_2 The Bit-31 Cache Bypass Method]: /images/20211122/081ac98a766e4b669c37e0313a82b5e1.png
[http_www.edaboard.com_ftopic354136.html]: http://www.edaboard.com/ftopic354136.html
[http_www.altera.com_literature_hb_nios2_n2cpu_nii5v1.pdf]: http://www.altera.com/literature/hb/nios2/n2cpu_nii5v1.pdf