TIVA中HWREG()使用详解

我们经常在TIVA程序的编写中中看到这样的操作，比如

HWREG((UART0_BASE+UART_O_CTL)或者HWREG(0x12345678)这样的形式，那么HWREG()是什么意思呢？

顾名思义HWREG()的意思就是操作硬件寄存器的意思，里面的参数是tm4c芯片的硬件外设寄存器地址，可以在芯片手册memory地址分配找到。HWREG()是在hw_types.h中定义的，对应的还有其他几个函数，原型如下所示：

//

// Macros for hardware access, both direct and via the bit-band region.

//

//*****************************************************************************

#define HWREG(x) \

        (*((volatile uint32_t *)(x)))

#define HWREGH(x) \

        (*((volatile uint16_t *)(x)))

#define HWREGB(x) \

        (*((volatile uint8_t *)(x)))

#define HWREGBITW(x, b) \

        HWREG(((uint32_t)(x) & 0xF0000000) | 0x02000000 | \

              (((uint32_t)(x) & 0x000FFFFF) << 5) | ((b) << 2))

#define HWREGBITH(x, b) \

        HWREGH(((uint32_t)(x) & 0xF0000000) | 0x02000000 | \

               (((uint32_t)(x) & 0x000FFFFF) << 5) | ((b) << 2))

#define HWREGBITB(x, b) \

        HWREGB(((uint32_t)(x) & 0xF0000000) | 0x02000000 | \

               (((uint32_t)(x) & 0x000FFFFF) << 5) | ((b) << 2))

HWREG的参数是tm4c芯片的硬件外设寄存器地址，可以在芯片手册memory地址分配找到。以TM4C123GH6PM为例，memory地址分配在手册的93页，外设寄存器的映射地址如下：

上面只是外设的首地址和结束地址，具体到每个寄存器，可以查看数据手册中寄存器描述的地址偏移，就是偏移外设start地址的字节数，以操作UARTx的串口使能为例。UARTx的串口使能操作的寄存器为URATCTL寄存器的第1位。URATCTL的地址和偏移手册描述如下：

如上图所示，URATCTL的偏移为0x030，即偏移为UARTx base address+0x030，用HWREG()操作的话，应该是这样的。

HWREG(0x4000C000+0x030) |= 0x00000001(使能UART0)

HWREG(0x4000D000+0x030) |= 0x00000001(使能UART1)

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以此类推。

又因为在hw_uart.h中对寄存器URATCTL的地址进行了宏定义，对几个串口使能寄存器URATCTL第0位的值进行了宏定义，所以HWREG(0x4000C000+0x030) = 0x00000001这句代码书写如下：

HWREG(UART0_BASE+UART_O_CTL)  |= UART_CTL_UARTEN；

所以就有了我们常见的对寄存器的操作HWREG()了。