八位数据uart电路的设计与验证实验的Verilog代码,包含uart,高低四位交换,数码管译码三部分
时间: 2024-11-29 11:32:54 浏览: 42
八位UART电路设计通常涉及到发送端(TX)和接收端(RX)的数据传输,以及一些控制信号如起始位、停止位等。Verilog是一种硬件描述语言,常用于描述数字系统的逻辑结构。以下是一个简化的八位UART电路设计及其功能模块的Verilog伪代码概述:
```verilog
module uart_transmitter(
input [7:0] data_in,
input clk,
input rst_n,
output wire tx_line
);
// UART TX部分,包括数据寄存器和移位寄存器
reg [7:0] data_reg;
always @(posedge clk or posedge rst_n) begin
if (~rst_n) data_reg <= 8'b0; // 清零复位
else data_reg <= data_in; // 接收数据并存储
tx_line <= {data_reg[6], data_reg[5:0]}; // 高低四位交换
end
// 省略其他部分,比如波特率发生器、握手信号等
endmodule
module uart_receiver(
input wire rx_line,
input clk,
input rst_n,
output reg [7:0] data_out
);
// RX部分,包含移位寄存器和数据解析
always @(posedge clk or posedge rst_n) begin
if (~rst_n) data_out <= 8'b0; // 清零复位
if (rx_line == '1') data_out <= data_out << 1 | rx_line; // 数据接收
end
// 省略错误检测和处理模块
endmodule
// 数码管译码部分
module seven_segment_decoder(
input [7:0] digit_in,
output reg [6:0] display_pins
);
// 这里需要一个七段显示译码器的具体实现,通常是查找表或者组合逻辑
// 数字0-9对应不同的display_pins配置
endmodule
// 主文件连接所有模块
module uart_design(
// 输入和输出接口,省略详细列表
...
);
uart_transmitter transmitter_module(...);
uart_receiver receiver_module(...);
seven_segment_decoder decoder_module(...);
// 省略总线连接和系统级同步逻辑
endmodule
```
请注意,这只是一个简化版本的示例,实际设计会更复杂,并且可能需要用到第三方库函数或者自定义模块来实现波特率发生器、同步逻辑等功能。在实际实验中,还需要通过仿真工具(如ModelSim或Vivado的VHDL/Synopsys Verilog模拟器)进行模型验证。
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