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文档简介

实验四串口接收模块电路设计,1,1、熟练使用ISE设计工具。2、理解串口传输协议。理解采用“自顶向下”设计思路，分解模块的方法。3、在ISE使用VerilogHDL设计串口接收模块，完成仿真、下载。,实验目的：,2,一帧数据位数和115200bps=1（开始位）+8（数据位）+1（校验位）+1（结束位）=11位,串口传输协议概述,本次设计选择持续时间1位本次设计数据位定位8位本次设计不要校验位,波特率,9600bps,115200bps,3,串口传输协议概述,波特率是9600bps，传输一位数据的时间是1/9600=0.000104166666666667秒,如果FPGA系统时钟是20MHZ，则一位数据传输时间相当于(1/9600)/(1/20M）=2083个20MHZ时钟周期。,传输一帧数据的时间是11*1/9600=0.00114583333333333333333333333333秒。,为了稳定采集串口数据帧的数据，需要在每位数据的“中间时刻”采样，若系统时钟是20MHZ，则在计数至2083/2=1042时采样此时刻的数值。,4,任务分析,为实现串口接收电路，FPGA应该完成：,1、及时发现数据传输的开始，并判断每一位的开始。,2、按照“在数据位中间采样”的要求，确认采样时刻。,3、将采样得到串行数据转换为并行数据。,4、将得到并行数据显示在下载板上。,5,系统总体框图,6,思考题：,1、简述帧开始监测模块（detect_module），数据位中心定位模块（rx_bps_module），数据装载模块（rx_control_module）的功能各是什么？这三个模块是如何配合实现了串口数据的接收？2、如果串口比特率改为115200bps，代码应该做怎样的修改？3、如果要设计串口数据发送模块，该如何设计，简要写出设计系统任务书（包括设计目标，功能模块划分，子模块功能描述等）,7,要求按照系统实现要求，分析串口通讯协议，描述按“自顶向下”设计方法分解系统，实现各子模块的思路，实验报告附功能
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