UART串行加载序列生成与FPGA设计详解

本文档探讨了串行加载序列的生成方法在高增益高频OTA运算放大器设计中的应用，以及如何通过PSPICE仿真工具进行验证。在UART（通用异步接收传输器）内核模块的设计中，关键的技术点包括以下几个部分： 1. 内部信号定义： - **状态信号**（state）：UART_STATE被设置为UART_IDLE，表示初始状态。 - **发送缓冲寄存器**（send_buf）：用作存储待发送的串行序列，如包含起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。 - **发送序列索引**（si_count）：用于跟踪加载序列的位置，每次加载一个时钟周期递增。 2. 串行加载序列生成步骤： - **步骤一**：使用一个过程，根据数据发送总线（send_bus）和奇偶校验输入（parity）来填充发送缓冲寄存器。过程开始时存储起始位，然后依次存储数据位和奇偶校验结果，根据奇偶校验规则决定是否额外添加奇偶校验位和停止位。 - **步骤二**：通过另一个过程，将send_buf中的数据按照系统时钟同步发送到si_switch端口。发送过程由si_count控制，每次递增1，确保数据的正确顺序。 文档内容涵盖了FPGA（现场可编程门阵列）技术，特别是与I2C、UART、USB和计算机接口技术相关的应用。它强调了实际工程案例的重要性，例如使用FPGA实现这些接口控制器的设计和开发。书中不仅介绍了FPGA的基础知识，还深入讨论了VHDL（VHSIC硬件描述语言）和Verilog HDL这两种常用的设计语言，它们在描述和实现数字电路逻辑方面具有重要作用。 《FPGA数字电子系统设计与开发实例导航》这本书提供了一个实用的学习框架，适合系统开发与设计人员学习和参考，通过实际案例学习如何使用FPGA进行接口设计，如I2C、UART、USB等，以及如何应用VHDL进行硬件描述和系统集成。书中还包含了作者丰富的开发经验和实践经验，帮助读者更好地理解和应用这些技术。