基于FPGA的UART電路的設(shè)計與應(yīng)用.pdf

1、目前專用的UART集成電路芯片多數(shù)設(shè)計比較復(fù)雜,而且可移植性較差,成本比較高。同時,根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計需求,要求實(shí)現(xiàn)FPGA和上位機(jī)間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢ART接口,以及能夠完成兩個FPGA芯片間通信的專用型三線串行接口。所以本論文設(shè)計一款能完成UART電路各種功能的接口,可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計的特殊需求,并且設(shè)計的電路具有可移植特性,可供其他項(xiàng)目進(jìn)行方便的移植和修改升級。
　　根據(jù)所需實(shí)現(xiàn)的電路功能,本文設(shè)計出了UART接口電路的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖,主要

2、包括接收模塊、發(fā)送模塊、波特率產(chǎn)生模塊、接收FIFO緩沖模塊、發(fā)送FIFO緩沖模塊以及中斷產(chǎn)生模塊。設(shè)計中對各模塊電路進(jìn)行詳盡的功能實(shí)現(xiàn)分析和硬件語言描述,并且在 ISE集成軟件環(huán)境下,對所設(shè)計的電路分別使用 Modelsim和Synplify Pro軟件進(jìn)行了功能仿真和綜合,使用了Virtex-5系列開發(fā)板對仿真綜合后的電路進(jìn)行板級測試。本文中把專用三線串行接口,作為UART接口的一個應(yīng)用來進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計分析并完成電路仿真與測試。