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FPGA UART源代码

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简介:
FPGA UART源代码是一份包含用于现场可编程门阵列(FPGA)的通用异步收发传输器(UART)通信接口设计的源代码文件,适用于硬件工程师进行嵌入式系统开发。 基于Altera FPGA的异步串口源码。

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  • FPGA UART
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    FPGA UART源代码是一份包含用于现场可编程门阵列(FPGA)的通用异步收发传输器(UART)通信接口设计的源代码文件,适用于硬件工程师进行嵌入式系统开发。 基于Altera FPGA的异步串口源码。
  • FPGA仿真UART TX的
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    这段代码用于在FPGA平台上进行UART传输(TX)功能的仿真测试,帮助开发者验证硬件设计中UART通信模块的功能正确性。 FPGA内部模拟UART的发送程序需要自行编写波特率设置代码。
  • ZYNQ PL FPGA UART 串口实例
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    本资源提供基于Xilinx Zynq平台PL部分FPGA的UART串口通信实例代码,帮助开发者快速掌握硬件配置与软件编程技巧。 Zynq的PL端实现串口数据的接收和发送。工程对应的演示视频可以在相关的平台查看。
  • FPGAUART的实现工程
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    本项目提供了一个在FPGA平台上实现UART通信协议的完整源代码解决方案,适用于嵌入式系统开发学习与实践。 基于Intel(Altera)的Quartus II平台的串口(UART)FPGA实现工程源码包括: 1. 接收部分与发送部分; 2. 详细的仿真测试文件; 3. 起始位为1bit,数据位8bit,停止位1bit,无奇偶校验。 详细说明请参考本人相关博文。
  • UART.rar_FPGA UART Verilog_fpga uart verilog_UART FPGA
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    本资源包包含基于FPGA的UART模块Verilog代码,适用于硬件工程师进行UART通信接口的设计与实现。 UART(通用异步收发传输器)是一种广泛用于设备间串行通信的接口标准,在FPGA(现场可编程门阵列)设计领域中尤为重要。在提供的uart.rar压缩包内,包含了一个使用Verilog语言实现的FPGA UART模块。Verilog作为一种硬件描述语言,被用来定义数字系统的逻辑功能,并可用于设计、验证和模拟复杂的数字电路。 此UART模块主要分为两个部分:测试模块与实体模块。其中,测试模块用于检查并确认设计的功能是否正确无误;而实体模块则代表了实际的UART硬件实现,包括发送数据路径和接收数据路径以及相应的控制逻辑。 UART的工作机制是通过单一的数据线来传输信息,并且每个数据位由时钟信号进行分割。典型的配置包含起始位、8个数据位(有时可选奇偶校验)、停止位等部分。通信速率则取决于波特率,即每秒钟可以发送的比特数,在FPGA实现中,一个关键组件是波特率发生器,它负责生成用于控制传输过程中的时钟信号。 在Verilog代码框架下,UART接口通常会包括以下元素: 1. **波特率发生器**:根据设定好的波特率参数来产生相应的时钟频率。 2. **发送端(TX)**:接收到来自CPU或其他数字系统的信息,并依照UART协议将其转换为串行流进行发送。 3. **接收端(RX)**:从外部接收到的串行数据中解析信息,然后提供给内部使用。 4. **帧同步逻辑**:用于检测起始位和停止位的存在与否,确保正确的解码过程。 5. **奇偶校验功能**:如果启用,则计算并验证所提供的数据的有效性(奇偶性)。 6. **中断机制**:在接收或发送操作完成后向CPU发出信号。 具体实现中,Verilog代码定义了多个状态机来管理UART的各种工作阶段,比如等待起始位、传输各个比特的数据等。此外还需考虑错误处理策略,在检测到数据异常或者帧同步问题时采取适当的恢复措施。 压缩包内的uart文件很可能包括整个设计的源码文件集,每个.v后缀名的文件对应于实现的不同方面,如UART实体模块、测试代码段以及波特率发生器等等。为了使用该设计方案,开发人员需要将其导入至FPGA开发环境(例如Xilinx ISE、Vivado或Altera Quartus)中,并完成编译综合操作后下载到目标的FPGA设备上。 此uart.rar压缩包所提供的Verilog实现版本对于理解与构建基于FPGA上的串行通信系统非常有用。通过研究和调试该代码,开发者可以深入理解UART的实际工作方式并将其应用于自己的项目当中。
  • 使用Vivado编写FPGAUART.zip
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    本资源包提供使用Xilinx Vivado工具为FPGA编写UART接口代码的示例和教程。包含详细的注释、配置步骤及测试方法,适合初学者学习与实践。 利用Vivado在Xilinx的板子上实现一个功能模块,该模块能够支持有无奇偶校验位、停止位数可调、数据位数可调以及接收错误验证等功能,并包含详细的实验报告和代码解释。
  • 基于Verilog的FPGA UART环回测试
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    本项目提供了一段使用Verilog编写的FPGA UART环回测试代码,用于验证UART接口的数据发送与接收功能是否正确。 UART(通用异步接收发送器)是嵌入式系统中的常用串行通信接口,在FPGA设计中有广泛应用。本项目将探讨如何使用Verilog语言在Intel FPGA上实现一个UART环回测试系统。 首先介绍Verilog,这是一种用于数字电路设计的硬件描述语言,适用于包括FPGA和ASIC在内的多种应用场景。它支持行为模式与结构化模式的设计方法,便于开发复杂的逻辑功能。在此案例中,我们将利用Verilog来编写UART收发模块,该过程涉及波特率发生器、发送FIFO(先进先出存储器)以及接收FIFO等关键组件。 在UART通信中,帧结构是一个核心概念,通常包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。发送端将并行数据转换为串行格式,并通过波特率发生器控制传输速率;而接收方则执行相反的操作,即从串行到并行的转化过程,并进行同步与校验。 状态机在UART模块中负责管理收发流程,确保任何时刻都能正确响应输入输出信号。常见的状态包括等待起始位、读取数据位、检查奇偶校验以及等待停止位等。设计者需要保证无论何时,系统都能够准确处理各种情况下的信号变化和错误。 FPGA中的FIFO用于缓冲发送与接收的数据流,以防止因速度不匹配而产生的丢失问题。具体来说,在接收到CPU或其他组件发来的数据后,发送FIFO会依据UART的帧结构将其打包并传输;同时,接收FIFO则收集从串行接口传入的信息,并适时传递给系统其他部分。 在本次环回测试中,我们让FPGA作为通信链路中的中介节点,在接收到的数据被立即返回至发送方形成闭环。如果在此过程中出现任何错误,则会反映于最终的输出数据上,便于问题定位与修复。 为了实现这一目标,我们需要编写Verilog代码定义状态机逻辑、处理UART收发流程以及FIFO操作,并考虑异常情况如超时或帧校验失败等情形下的应对策略。在Intel FPGA平台上,则需借助Quartus II 或Vivado这类工具完成综合布局布线及功能验证。 总之,该项目涵盖了Verilog编程技巧、状态机设计原理、UART通信协议的理解与应用以及FIFO的使用方法等多个方面,并通过实际操作帮助开发者掌握串行通信的工作机制及其在FPGA开发中的关键技能。
  • 支持任意波特率的UART FPGA
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    本项目提供了一种适用于FPGA的设计代码,能够支持不同波特率下的UART通信,具有高度灵活性和可配置性。 这段文字描述了一个支持任意波特率调节的UART串口FPGA代码。该代码使用Verilog编写,并能在任何FPGA系统上完美运行。其组合逻辑设计简洁明了。
  • FPGA UART串口通信的Verilog参考
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    本资源提供基于FPGA实现UART串口通信功能的Verilog参考代码,适用于学习和项目开发中快速搭建UART通信模块。 UART(通用异步接收发送器)是一种常见的串行通信接口,在FPGA设计中广泛应用,用于实现与外部设备的数据交换。使用Verilog语言在FPGA上构建UART功能通常包括两个主要部分:数据的发送(TX)以及接收(RX)。下面将详细介绍这两方面及其相关的设计和测试原理。 1. **UART TX(发送)**:该模块负责把并行格式的数据转换成符合UART协议要求的串行流,并添加起始位、停止位,必要时加入校验位。这在`uarttx.v`及`uart_tx.v`等文件中有所体现。其中,核心功能在于通过一个时钟分频器(如`clkdiv.v`中的设计)来控制数据传输速率,确保发送端的波特率与接收设备保持一致。 2. **UART RX(接收)**:该模块负责从串行流中提取并转换回并行格式的数据。在文件`uartrx.v`内可能包含了具体的设计方案。它需要能够识别起始位,并且要在正确的时钟边缘采样数据,根据停止位判断传输是否结束。 3. **UART通信协议**:此协议定义了串口通讯的基本规则,包括低电平的开始信号、8比特的数据长度(默认情况)、可选奇偶校验比特以及高电平的终止信号。发送和接收设备之间的波特率需匹配一致才能确保信息传递无误。 4. **测试与验证**:文件`uart_test.v`及`testuart.v`可能用于生成模拟数据流以检验UART通信的有效性,覆盖不同长度的数据、各种波特率以及不同的校验方式等场景下的性能表现。 5. **时钟分频器**: `clkdiv.v`中的设计负责产生发送和接收所需的特定波特率的时钟信号。这个模块通过将主系统频率除以预设值来确定UART通信的标准速率,例如9600bps或115200bps等。 6. **Verilog编程**:这是一种用于描述数字电路硬件结构与行为的语言,在设计中定义了各种逻辑门、寄存器和模块。通过这些程序代码实现了FPGA上的串行接口功能。 以上所述是基于给定内容的UART通信在FPGA上使用Verilog实现的关键点概述,帮助理解并构建自己的UART系统。实际应用时还需考虑错误处理机制、同步问题以及电源管理等方面以保证系统的稳定性和效率性。
  • FPGA UART协议
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    简介:FPGA UART协议是指在FPGA(现场可编程门阵列)上实现的一种通用异步收发传输器通信协议。该协议允许FPGA与其它设备通过UART接口进行串行数据交换,常用于硬件开发和嵌入式系统中。 标题中的FPGA UART协议指的是在Field Programmable Gate Array(FPGA)中实现通用异步接收发送器(UART)通信协议的过程。UART是一种常见的串行通信接口,用于设备间的低速数据传输,常用于嵌入式系统和微控制器之间。 在FPGA中实现UART协议涉及以下关键知识点: 1. **UART协议基础**:UART使用非同步通信方式,通过起始位、8个数据位(通常)、奇偶校验位(可选)和停止位来传输数据。通信速率由波特率决定,即每秒传输的位数。 2. **FPGA结构**:FPGA是可编程逻辑器件,包含大量的逻辑单元和连接资源。设计者可以根据需求配置这些资源以实现特定功能,如UART协议。 3. **UART逻辑设计**:在FPGA中实现UART需要设计并配置逻辑单元来生成和识别UART的时序信号,包括发送时钟、接收时钟、数据线和控制信号。通常涉及状态机的设计,用于管理数据的发送与接收过程。 4. **波特率生成**:为了精确地生成所需的波特率,FPGA需要一个准确的时钟源,并通过分频器实现。根据所需通信速度配置合适的分频系数即可完成设置。 5. **数据收发模块**:发送模块将并行数据转换为串行格式并按照UART协议进行传输;接收模块则相反,它从接收到的数据中恢复出原始的并行信息。 6. **中断处理**:在实际应用中可能需要处理来自UART的中断信号(如完成接收或检测到错误),这要求设计相应的中断逻辑并与处理器或微控制器交互。 7. **硬件描述语言**:使用VHDL或Verilog等编程语言编写用于实现UART功能的代码,并通过综合工具将其转化为逻辑门级表示,之后下载至FPGA中运行。 8. **测试与调试**:利用逻辑分析仪或者示波器检查UART信号是否符合协议规范;也可以开发软件程序来验证数据传输过程中的正确性。 9. **友晶SOC解决方案**:标签中的“友晶SOC”可能指的是Xilinx公司的System-on-Chip技术,该方案集成了CPU和FPGA功能,在单个芯片上实现UART更为便捷,并提供更高级别的集成度与性能表现。 10. **test10 uart压缩包文件名解析**:“test10 uart”可能是测试用例或示例代码的名称,用于展示如何在FPGA上实施UART协议,或者是一个测试平台帮助开发者验证通信功能的有效性。