FPGA串口设计.docVIP

目 录 任务书………………………………………………………………………………….Ⅰ 开题报告……………………………………………………………………………….Ⅱ 指导教师审查意见…………………………………………………………………….Ⅲ 评阅教师评语………………………………………………………………………….Ⅳ 答辩会议记录 …………………………………………………………………………Ⅴ 中文摘要……………………………………………………………………………….Ⅵ 外文摘要……………………………………………………………………………….Ⅶ 前 言 1 1 引言 1 1.1 课题来源 1 1.2 课题研究的研究背景 1 1.3 国内外的发展现状、发展趋势及存在的主要问题 2 1.4 课题研究的指导思想与技术路线 3 1.5 基于FPGA串口设计的技术要求 4 2 UART原理介绍 5 2.1UART结构和工作原理 5 3 方案选择 6 3.1 设计语言的选择 6 3.2 电平转换方式的选择 7 3.3 FPGA核心芯片的选择 7 4 系统硬件设计 9 4.1 器件芯片介绍 9 4.2 系统硬件框图 14 4.3 主要组成电路分析 14 4.4 总电路图设计 17 5 系统软件设计 17 5.1 主程序流程图 17 5.2 中断子程序流程图 19 5.3 DDS控制软件设计 19 5.4 AD7886 软件驱动设计 20 5.5 系统源程序 21 6 制作位移测量装置的步骤 21 7 总结 22 参考文献 23 致 谢 24 附录1 25 附录2 26 附录3 27 基于FPGA的串口设计 冉 峰:陈晓静，电子信息学院 陈晓静:电子信息学院 ［摘要］随着微电子技术的快速发展，电子设备逐渐向着小型化.集成化方向的发展。人们在要求设备性能不断提升的同时，还要求设备功耗低﹑体积小﹑重量轻﹑可靠性高。UART因其可靠性高,传输距离远﹑线路简单而成为比较广泛的串行数据通信电路，而现在大部分集成电路通信用的UART芯片，存在成本高，电路复杂，移植性较差等缺点。本设计是基于FPGA的嵌入式UART模块化设计方法，将UART模块集成到FPGA上，而这些模块功能全部基于VHDL硬件描述语言,并通过有限状态机来实现，增强了设计的灵活性,降低了成本。 论文的主要目标是利用FPGA实现UART的功能与PC机实现串口通信，UART的功能模块通过MAX232将电平转换后与PC机相连达到设计目的。 UART的功能模块主要包括波特率产生模块，数据发送模块，数据接收模块三个部分，对各模块的功能在文中都有详细的介绍。整个设计都采用硬件描述语言（VHDL）实现，并且采用了分模块的设计风格，使设计的思路更清晰。 ［关键字］FPGA UART VHDL PC机 MAX232 The Design Of Serial Base on FPGA Feng Ran: Chen Xiaojing, Electronic Information ChenXiaojing: Electronic Information [Abstract] With the rapid development of microelectronics technology, electronic equipment become smaller and integrated．in the continuous upgrading of equipment requlrements at the time，also called lowpower devices，small size，light weight，high reliabilityUART because of its high reliability, long transmission distance ﹑lines become broader and simple serial data communication circuit, now most of the communication with the UART integrated circuit chip, high cost, circuit complexity, less portable, and other shortcomings. The design is based on modular FPGA design methodology for embedded UART, UART modules will be integrated into the FPGA, all based on these module