常用串行总线（一）：UART/FPGA实现

目录

一、uart及RS232协议介绍

二、实验设计

三、代码分模块展示

rx部分

tx部分

四、效果展示

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一、uart及RS232协议介绍

通用异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）通常被称为UART。它负责在串行通信与并行通信之间执行信息转换任务。作为将并行输入信号转换为串行输出信号的关键芯片组件,UART常被集成到其他通信接口中以完成连接任务。它实际上实现了将多个二进制位一次性传输成一个个独立的一位数据,或者反过来将一个个独立的一位数据整合成多个二进制位进行传输。其工作原理是按每个二进制位依次完成传输任务以确保信息准确无误地传递到目标端口。
UART支持多种不同的通信协议,其中最为常见的是RS-232,RS-422和RS-485三种标准.其中RS-232是一种较为简单的协议,仅使用两根传输线即可实现数据交换；而另外两种RS-485和RS-422则需要对信号进行差分处理,从而能够支持更远的距离传输；相比之下,基于RS-485或RS-421协议的 UART 设计能够覆盖更大的物理距离范围。
本文计划开发基于RS-232协议的标准UART接口模块以实现设备间的高效数据交换。

RS232通信接口包含两个通道：rx和tx。这两个通道均为单比特位宽度设计。其中rx为输入端口用于