硬件寄存器

器件是組成VXI總線系統最基本的邏輯單元。通常，一個器件將佔據一塊VXI模塊，但也許在一個模塊上實現多個器件和一個器件佔據多個模塊。一個單機箱VXI系統最多可以有256個器件。根據器件所支持的通信協議能力可將其分成寄存器基器件、消息基器件、存儲器器件和擴展器件四類。

VXI模塊必須有一組具有特定地址的專用寄存器，其64KB A16尋址空間的上16KB空間為VXI總線器件所保留。每個VXI器件都有一個用於確定其寄存器在上述尋址空問所在位置的8位邏輯地址。VXI器件的邏輯地址類似於GPIB設備的GPIB地址，可以手動或在系統上電時自動配置。 ^[1] 

在"Stellaris外設驅動庫”裏，訪問片內外設的庫函數最終都是由在頭文件hw-types-h裏定義的三個硬件寄存器訪問宏函數HWREG( )、HWREGH( )、HWREGB( )實現的。這三個宏函數在定義的時候被聲明為volatile屬性的指針，所以這種訪問不會被編澤器優化掉，即每次讀取時都返回硬件寄存器的當前值，且每次寫人時都會把最新的數值寫人硬件寄存器。

rdhwr提供了(用户模式下的)非特權軟件的直接硬件信息讀取。MIPS32/64規範定義了4個寄存器。操作系統可以通過CP0寄存器HWREna分別獨立控制對各個寄存器的訪問(將第0位置使能，寄存器0，以此類推)。HWREna在系統復位時為全0，因此，軟件需要顯式地將用户訪問權限打開。有特權的代碼可隨時讀取，年NHWREna中的0無關。

這4個寄存器為：

CPUNum(0)：當前程序運行的CPU數量，它直接從協處理器0 EBase(CPUNum)域中讀取。

SYNCI-Step(1)：L1緩存行的有效大小。緩存行的大小對於用户程序非常重要，因為需要它執行synci指令，使寫入的指令可執行。SYNCI-Step會告訴你“步長”，即相鄰synci之間的地址增幅。SYNC-Step若返No，則表示不需要進行synci操作。

CC(2)：用户模式下只讀的CP0 Count寄存器存取用於高精度的計數。如果沒有下面這個寄存器，它並沒有太大的意義。

CCRes(3)：告知HCount計數的速度，它是流水線時鐘的除數(如果為2，表示Count每兩個週期增2，即流水線時鐘速率的一半)。 ^[2] 

為了實現微控制器的功能，微引擎必須與許多硬件設備交互。大多數此類交互都通過一組硬件寄存器實現。一些硬件寄存器的功能類似於常規處理器的寄存器的功能，寄存器提供一個高速存儲的區域，可以用來保存計算的中間結果。另一些硬件寄存器用於特殊用途，它們根本不用來存儲數值。相反，訪問某個專用寄存器會導致底層硬件執行某種操作。 ^[3]