基于FPGA的帶CRC校驗的異步串口通信
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1．2．1 波特率設(shè)置
系統(tǒng)時鐘是由PFGA的16引腳輸入的24 MHz時鐘，而異步串口通信的波特率設(shè)置為9 600 b／s，所以需要對主頻進(jìn)行分頻。分頻過程定義了2個常量，分別用來存儲波特率96 000 b／s的分頻計數(shù)最大值bpspara和分頻計數(shù)的一半bps_para_2。每個系統(tǒng)時鐘的上升沿來臨時計數(shù)器cnt加1，每bps_para_2個系統(tǒng)時鐘周期clk_bps改變1次狀態(tài)，這樣就產(chǎn)生了96 000 b／s的波特率。部分分頻代碼如下：
1．2．2 數(shù)據(jù)接收
數(shù)據(jù)接收模塊所要完成的任務(wù)包括：
(1)連續(xù)接收3個字節(jié)：1個字節(jié)的數(shù)據(jù)信息和2個字節(jié)的數(shù)據(jù)信息的CRC校驗碼；
(2)取出這3個字節(jié)的第一個字節(jié)，重新生成CRC碼；
(3)講新生成的CRC碼與接收到得CRC比較，若相同則傳輸過程中沒有出現(xiàn)錯誤；若不相同則傳輸過程有錯誤，等待接收下一組數(shù)據(jù)。
①單字節(jié)串／并轉(zhuǎn)換
串口通信發(fā)送數(shù)據(jù)的格式：1位起始位(低)，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位(高)，共10位(這里沒有校驗位ParityBit)傳輸時的順序是：起始位+數(shù)據(jù)位低位---數(shù)據(jù)位高位+停止位，其時序圖如圖3所示；
②3字節(jié)連續(xù)接收并儲存
為了連續(xù)接收3個字節(jié)數(shù)據(jù)，定義中斷寄存器neg_int和計數(shù)器count，復(fù)位時都清零，開始接收數(shù)據(jù)時rx_int置高，每接受完1個字節(jié)，rx_int清零，此時檢測rx_int的下降沿，下降沿到來時計數(shù)器count加1，直到接收完第3個字節(jié)時count的值是3。部分程序如下：
因為HDL是硬件描述語言，所以必須時刻檢測是否有起始位到來，需用幾個并行的always語句塊來處理。在接受完第1個字節(jié)后繼續(xù)檢測下降沿，并把接收到的數(shù)據(jù)暫存到寄存器data中，接收完第2個字節(jié)后仍繼續(xù)檢測下降沿，并暫存數(shù)據(jù)到crc16[15：8]，接收完第3個字節(jié)繼續(xù)檢測下降沿，暫存數(shù)據(jù)到crc16[7：O]。等待下面的校驗處理。下面用case語句塊來暫存數(shù)據(jù)。
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