`timescale 1ns / 1ps module uart_rx(//19200 input clk, input wire rx, output reg [7:0]message, output reg over=0 ); //over的下降沿将表示读入转换完成 reg [12:0]cnt_clk=0;//clk计数 reg [4:0]cnt_message=0;//计数message的位数， reg [7:0]message_reg=0; // reg r_start=1;//判断第一个0位，表示传递开始 always @(posedge clk) begin if (rx==0&&r_start==1) begin cnt_clk<=cnt_clk+1; if (cnt_clk==2604&&rx==0) begin r_start<=0; cnt_clk<=0; cnt_message<=0; message_reg<=0; end end //判断是否为开始位，是时开始计算clk，数2604下（0.5bit）即在开始位中间，开始读数 else if (r_start==0) begin cnt_clk<=cnt_clk+1; if (cnt_clk==5208) begin //每5208个clk读一次 message_reg[cnt_message]<=rx; cnt_message<=cnt_message+1; cnt_clk<=0; end else if (cnt_message==8) begin //读完第8位不读了 if (cnt_clk==3000) begin //在数据位第8位的中间往右走2604个clk进入终止位（默认无奇偶校验位），在终止位中（往右走3000个clk和5000个clk之间）输出一个over信号 over<=1; end if (cnt_clk==5000) begin //over下降沿，传递完成，message_mid赋值给message，所有信号还原 over<=0; cnt_clk<=0; cnt_message<=0; r_start<=1; message<=message_reg; message_reg<=0; end end end//开始读数，每5208个clk读一次 else begin r_start<=1; over<=0; end end endmodule帮我把这段代码画一个状态转移图

以下是基于给出的代码所画的UART接收状态转移图：


该状态转移图包含以下状态：

1. 空闲状态（Idle State）：当UART未传输任何数据时，处于空闲状态。
2. 接收起始位状态（Receive Start Bit State）：当UART接收到起始位后，进入接收起始位状态等待接收数据位。
3. 接收数据位状态（Receive Data Bit State）：当UART接收到起始位并且处于接收起始位状态时，开始接收数据位，数据位包括数据位和校验位（可选）。
4. 接收停止位状态（Receive Stop Bit State）：当UART接收完数据位并且校验位（如果有）通过时，进入接收停止位状态，等待下一次传输。
5. 传递完成状态（Transmission Complete State）：当UART接收到终止位并且数据位全部接收完成时，进入传递完成状态，并且发出over信号。

在状态转移中，箭头表示状态之间的转移，标记在箭头上的条件表示在满足该条件时进行状态转移。例如，在从空闲状态到接收起始位状态的转移中，条件为rx==0&&r_start==1，表示当接收到起始位并且r_start信号为1时进入接收起始位状态。状态转移图可以帮助我们更清晰地理解UART接收的状态转移过程。

相关问题

解释下module uart_interface ( input clk, //输入时钟 input reset, //复位信号 input tx_data_ready, //传输数据准备好信号 output tx_data, //传输数据信号 input rx_data, //接收数据信号 output rx_data_ready //接收数据准备好信号 );

该代码定义了一个模块（module）名为 uart_interface，该模块含有以下端口：

- 输入时钟 clk
- 复位信号 reset
- 传输数据准备好信号 tx_data_ready
- 传输数据信号 tx_data
- 接收数据信号 rx_data
- 接收数据准备好信号 rx_data_ready

其中，输入时钟 clk 用于同步模块内部的操作，复位信号 reset 用于重置模块的状态，传输数据准备好信号 tx_data_ready 表示可以开始传输数据，传输数据信号 tx_data 用于传输数据，接收数据信号 rx_data 用于接收数据，接收数据准备好信号 rx_data_ready 表示接收数据已准备好。

module uart_rx( input uart_clk, //16倍bps（153.6khz) input rst_n, //系统复位：低电平有效 input rxd, //接收信号线 output rx_data_flag, //接受完8bit数据的标志 output [7:0] rx_data //接受8bit数据 ); reg [7:0] cnt; //节拍计数器 reg endmodule

//定义状态常量，用于状态机
parameter IDLE = 2'b00; //空闲状态
parameter START = 2'b01; //开始接收状态
parameter RECEIVE = 2'b10; //接收数据状态

module uart_rx(
input uart_clk, //16倍bps（153.6khz)
input rst_n, //系统复位：低电平有效
input rxd, //接收信号线
output rx_data_flag, //接受完8bit数据的标志
output [7:0] rx_data //接受8bit数据
);

reg [7:0] cnt; //节拍计数器
reg [1:0] state; //状态寄存器
reg [7:0] shift_reg; //移位寄存器，用于存储接收的数据
reg start_bit_detected; //起始位检测标志

//状态机
always @(posedge uart_clk or negedge rst_n) begin
if (!rst_n) begin
state <= IDLE;
cnt <= 0;
shift_reg <= 0;
start_bit_detected <= 0;
end
else begin
case (state)
IDLE: begin
if (!rxd) begin
state <= START;
cnt <= 0;
start_bit_detected <= 1;
end
end
START: begin
if (cnt == 7) begin
state <= RECEIVE;
cnt <= 0;
end
else begin
cnt <= cnt + 1;
end
end
RECEIVE: begin
if (cnt == 7) begin
state <= IDLE;
cnt <= 0;
rx_data_flag <= 1;
rx_data <= shift_reg;
shift_reg <= 0;
start_bit_detected <= 0;
end
else begin
cnt <= cnt + 1;
shift_reg <= {shift_reg[6:0], rxd};
end
end
default: state <= IDLE; //默认状态
endcase
end
end

endmodule