基于FPGA的Verilog实现串口通信发送功能

简介：
本项目介绍如何在FPGA平台上利用Verilog语言设计并实现串行通讯中的数据发送功能，适用于学习和实践数字电路与嵌入式系统开发。 本次设计主要涉及串口通信的实现，并基于Verilog语言完成。经过板级验证后，该设计能够通过FPGA产生连续数据并通过串口每秒发送一位到上位机进行显示。 在日常通信方式中，通常分为两种：并行通信和串行通信。并行通信一般由多条线路组成，用于传输数据的每一位或多位信息。这种方式的优点在于传输速度较快，但缺点是成本较高，并且不适合长距离的数据传输需求。相比之下，串行通信仅使用一条线路来发送或接收数据位，在特定协议下按顺序进行每位数据的传送。虽然这种方法减少了硬件成本并支持更远的距离通信，但是相比并行方式其传输速率较低。 我们本次主要介绍的是基于串口（Serial Port）的数据串行通讯技术。在串口中，TX端负责发送信息而RX端用于接收信号；连接时需将一个设备的TX与另一个设备的RX相连，并且反过来也将另一方的TX与本机的RX相接。 每一帧数据通过串口传输包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。其中，低电平表示开始标志；8个（也可以是5/6/7）比特的数据随后被发送出去；若启用奇偶检验，则会额外添加一位来确保所有“1”的总数为奇数或偶数，否则该位置可以用来传输第9位数据信息；最后以高电平结束整个帧的传送过程。串口通信的速度则通过波特率进行设定，常见的波特率为9600、19200、38400、57600和115200等。 综上所述，我们本次设计的核心在于利用Verilog实现基于FPGA的串行数据发送功能，并且已经完成了在硬件板上的验证。