写一个verilog语法的串口接受程序
时间: 2023-09-25 12:06:49 浏览: 125
用Verilog语言写的串口通信程序
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### 回答1:
module serial_rx (
input clk,
input rst,
input [7:0] rx,
output reg [7:0] data_out
);
reg [3:0] state;
parameter [3:0]
IDLE = 4'b0000,
START = 4'b0001,
DATA = 4'b0010,
STOP = 4'b0011;
always @(posedge clk or posedge rst)
begin
if (rst)
state <= IDLE;
else
case (state)
IDLE: if (rx == 1'b1) state <= START;
START: state <= DATA;
DATA: data_out <= rx;
if (rx == 1'b1) state <= STOP;
STOP: state <= IDLE;
endcase
end
endmodule这是一段 Verilog 语法的串口接收程序,它的功能是接收串口信号,并将其转换为可读的数据。
### 回答2:
Verilog语言常用于数字电路设计和硬件描述语言,因此在编写串口接收程序时,需要结合FPGA或其他可编程逻辑设备来实现串口通信。
首先,需要创建输入端口用于接收串口传输的数据。在Verilog中,可以使用`input`关键字定义一个8位的输入端口,例如:
```verilog
module uart_receiver(
input wire clk, // 时钟
input wire reset, // 复位信号
input wire serial_rx, // 串口接收线
output wire [7:0] received_data // 接收到的数据
);
```
接下来,需要在模块中定义一些中间变量来实现对串口接收的数据进行处理。例如,可以使用一个8位寄存器来存储接收到的数据,以及一个状态机来控制接收数据的过程。同时,还需定义一个计数器来实现异步接收。
```verilog
reg [7:0] rx_data;
reg [3:0] state;
reg [4:0] bit_count;
```
在`always`块中,使用组合逻辑和时序逻辑的结合,来处理接收过程。可以使用状态机来定义串口接收的多个状态,例如等待开始位、接收数据位、接收停止位等。根据接收到的串口信号,状态机会在不同的状态之间进行切换。
```verilog
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if(reset) begin
state <= WAIT_START; // 复位时进入等待开始位状态
bit_count <= 0; // 复位时计数器归零
rx_data <= 8'b0; // 复位时清空接收数据
end else begin
case(state)
WAIT_START: begin
if(!serial_rx) begin
state <= RECEIVING; // 接收到开始位时进入接收数据位状态
end
end
RECEIVING: begin
if(bit_count < 8) begin
rx_data[bit_count] <= serial_rx; // 在数据位期间,每传输一个位,将其存储在rx_data中
bit_count <= bit_count + 1; // 计数器加一
end else begin
state <= WAIT_STOP; // 数据位接收完毕,进入等待停止位状态
bit_count <= 0; // 计数器归零
end
end
WAIT_STOP: begin
if(serial_rx) begin
state <= WAIT_START; // 接收到停止位时,进入等待开始位状态
end
end
endcase
end
end
```
最后,可以将接收到的数据赋值给输出端口`received_data`,以方便后续的处理和使用。
```verilog
assign received_data = rx_data;
```
综上所述,这是一个简单的Verilog语法的串口接收程序。通过定义输入端口、中间变量和状态机,来实现对串口数据的接收和处理。当接收到开始位、数据位和停止位时按照相应的逻辑进行处理,并将接收到的数据存储在一个寄存器中,最后赋值给输出端口。
### 回答3:
Verilog语言是一种硬件描述语言(HDL),用于描述数字电路的行为,包括时序逻辑和组合逻辑。在Verilog的语法中,我们可以编写串口接收程序来接收串行数据。
以下是一个简单的Verilog串口接收程序的示例:
```verilog
module uart_receiver (
input wire clk,
input wire reset,
input wire rx,
output reg [7:0] data,
output reg uart_received
);
reg [2:0] count;
reg [10:0] shift_reg;
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if (reset) begin
count <= 0;
shift_reg <= 0;
uart_received <= 0;
end else begin
case (count)
0: begin // 等待起始位
if (!rx)
count <= count + 1;
end
7: begin // 接收数据位
shift_reg <= {shift_reg[8:0], rx};
count <= count + 1;
end
10: begin // 接收结束位
if (rx) begin
data <= shift_reg[7:0];
uart_received <= 1;
end
count <= 0;
end
default: begin
count <= count + 1;
end
endcase
end
end
endmodule
```
以上是一个基于时序逻辑的串口接收程序。模块接受一个时钟信号`clk`和重置信号`reset`,输入信号`rx`接收串行数据。输出信号`data`是接收到的8位数据,`uart_received`表示接收完成的标志。
在时钟的上升沿,当`reset`为1时,计数器`count`和移位寄存器`shift_reg`都被重置为0,并且`uart_received`被置为0。然后,使用一个状态机对串口数据进行采样和接收。
在状态0时,等待接收到起始位,当`rx`为低电平时,进入状态1。在状态7时,将接收到的数据位存储到移位寄存器中,继续将这些数据位左移,当达到10个状态时,在状态机检测到结束位,如果`rx`为高电平,表示数据接收完整,将数据存储在`data`中,并将`uart_received`置为1。最后,计数器重置为0,等待下一轮接收。
以上是一个简单的Verilog串口接收程序的示例,可以根据实际需求进行修改和扩展。
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