verilog 串口报文

Verilog语言中实现串口报文的通信可以使用UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）模块。

UART模块的功能是将数据在串口上进行异步传输。它可以发送数据和接收数据，同时进行校验，以保证数据的正确性。

以下是一个基本的UART模块的代码示例：

module uart(
  input clk,      // 时钟信号
  input reset,    // 复位信号
  input tx_start, // 发送信号
  input [7:0] tx_data, // 发送数据
  output tx_busy, // 发送忙信号
  output rx_ready, // 接收就绪信号
  output [7:0] rx_data // 接收数据
);

  reg [2:0] state; // 状态寄存器
  reg [3:0] data; // 数据寄存器
  reg [3:0] count; // 计数寄存器，用于计算位数
  reg tx_busy; // 发送忙信号
  reg rx_ready; // 接收就绪信号

  always @(posedge clk) begin
    if (reset) begin
      state <= 3'b000;
      data <= 4'b0000;
      count <= 4'b0000;
      tx_busy <= 1'b0;
      rx_ready <= 1'b0;
    end
    else begin
      case (state)
        3'b000: // 空闲状态，等待发送信号
          if (tx_start) begin
            state <= 3'b001;
            count <= 4'b0000;
            data <= tx_data;
            tx_busy <= 1'b1;
          end
        3'b001: // 发送数据状态
          if (count < 4'b1000) begin
            count <= count + 1'b1;
            tx_busy <= 1'b1;
          end
          else begin
            count <= 4'b0000;
            state <= 3'b010;
            tx_busy <= 1'b0;
          end
        3'b010: // 发送停止位状态
          if (count < 4'b0001) begin
            count <= count + 1'b1;
            tx_busy <= 1'b1;
          end
          else begin
            count <= 4'b0000;
            state <= 3'b000;
            tx_busy <= 1'b0;
          end
        3'b011: // 接收开始位状态
          if (data == 4'b0000 && count == 4'b0000) begin
            state <= 3'b100;
            rx_ready <= 1'b0;
          end
          else begin
            state <= 3'b000;
            rx_ready <= 1'b0;
          end
        3'b100: // 接收数据状态
          if (count < 4'b1000) begin
            count <= count + 1'b1;
            data <= {data[2:0], rx_data};
            rx_ready <= 1'b0;
          end
          else begin
            count <= 4'b0000;
            state <= 3'b101;
            rx_ready <= 1'b1;
          end
        3'b101: // 接收停止位状态
          if (count < 4'b0001) begin
            count <= count + 1'b1;
            rx_ready <= 1'b0;
          end
          else begin
            count <= 4'b0000;
            state <= 3'b011;
            rx_ready <= 1'b0;
          end
      endcase
    end
  end

  assign rx_data = data[2:0]; // 提取接收数据位

endmodule

这个UART模块可以进行串口通信。当tx_start信号为1时，模块将发送tx_data数据。接收到的数据可以通过rx_data输出。在接收到数据时，rx_ready信号将被置为1，表示数据已经准备好。