Verilog实现串口数据接收并在数码管显示教程

2 下载量 52 浏览量 更新于2024-10-27 2 收藏 2.26MB RAR 举报
资源摘要信息:"UART接收数据然后用数码管显示的Verilog代码" 知识点: 1. UART通信协议: UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用异步收发传输器)是一种广泛使用的串行通信协议。它允许微处理器和其他设备通过串行方式通信,无需共享一个公共的时钟信号。UART通常用于微控制器和其他外围设备之间的通信。 2. 数码管显示原理: 数码管是一种半导体显示器件,用于显示数字和某些字符。常见的数码管有七段和八段之分,分别由七个和八个发光二极管组成。通过控制各个发光二极管的亮灭,可以显示0-9的数字或者部分字母。 3. Vivado开发环境: Vivado是赛灵思(Xilinx)公司推出的一款全新的FPGA设计套件,它包含逻辑设计、综合以及布局布线等工具,主要针对7系列及以上系列的FPGA芯片进行开发。 4. Verilog编程语言: Verilog是一种硬件描述语言(HDL),用于模拟电子系统,特别是数字电路。Verilog可以用于电路的行为建模、功能验证、以及时序分析等。 5. FPGA(现场可编程门阵列): FPGA是一种可以通过编程来配置的集成电路,它能够实现复杂的数字逻辑功能,具有可重配置的特点。FPGA由可编程逻辑块(CLB)和可编程互连组成,可用于实现各种数字电路设计。 6. 数码管驱动设计: 在本项目中,数码管显示部分需要设计相应的驱动电路,将接收到的串口数据转换为对应的显示信号,驱动数码管显示相应的字符或数字。这涉及到时序控制和多路复用技术。 7. UART数据接收: 在本项目中,需要使用Verilog编写UART接收模块,该模块能够接收串行数据,并将其转换为并行数据,以便于后续处理。UART接收通常包括起始位检测、数据位接收、奇偶校验位检查和停止位检测等。 8. FPGA内部通信: 由于要将接收的数据在FPGA内部通过Verilog代码传输到数码管驱动模块,因此需要了解FPGA内部的信号传输机制,包括信号的路由、缓存等。 9. 项目开发流程: 在使用Vivado开发环境时,需要按照一定的步骤进行项目开发,包括创建新项目、编写源代码、进行语法检查、综合、布局布线、生成比特流文件等。最终将比特流文件下载到FPGA芯片上进行测试验证。 10. 调试和验证: 在硬件项目开发中,调试和验证是重要的一步。通过逻辑分析仪、示波器等测试设备,可以观察UART接收到的数据是否正确,以及数码管显示是否符合预期。此外,可能还需要编写测试平台(testbench)来模拟UART数据接收过程,以验证Verilog代码的功能。 以上是该项目所涉及的关键知识点,涵盖硬件设计、编程语言、项目开发流程以及调试验证等多个方面。通过这些知识点,可以理解和实现一个使用Verilog语言编写的,通过UART协议接收数据并用数码管显示数据的FPGA项目。