UART奇偶校验与计数器模块设计及FPGA实现

"该文主要讨论了UART（通用异步收发传输器）中的奇偶校验器和计数器模块的设计与实现，并涉及到FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）在数字电子系统设计中的应用。文章提及的UART内核通过总线选择模块和奇偶校验器进行数据传输的校验，并利用计数器模块在时钟驱动下提供提示信号。此外，提到了与FPGA相关的书籍，书中详细介绍了如何通过FPGA实现多种计算机接口技术，如I2C、UART、USB等。" 在UART通信中，奇偶校验是一种常见的错误检测机制。奇偶校验器模块负责在数据传输过程中检查数据的奇偶性，确保数据的正确性。在图5-19所示的连接结构中，总线选择器根据信号`sel_pv`来切换数据来源，可以选择数据发送总线`send_bus`或数据接收总线`recv_bus`的数据传递给奇偶校验器。奇偶校验器根据接收到的数据计算其奇偶性，然后将校验结果输出到UART的`parity`端口。`sel_pv`是UART内核控制的总线选择信号，宽度为1位，而`parity`是输入的奇偶校验结果，同样也是1位宽。 计数器模块是另一个关键组件，它基于输入时钟进行计数，当计数值达到预设的上阈值时，会向UART内核发送一个提示信号。这种功能通常用于实现UART的帧同步或者定时事件的触发。计数器模块的连接方式如图5-20所示，它与UART内核协同工作，确保数据传输的准确时序。 FPGA在数字电子系统设计中扮演着重要角色，可以灵活地实现各种协议和接口。刘韬和楼兴华编著的《FPGA数字电子系统设计与开发实例导航》提供了7个实际工程案例，涵盖了从简单的I2C协议接口到复杂的以太网控制器的设计。书中不仅介绍了FPGA的基础知识，还分享了作者的实践经验，对FPGA的系统开发和设计人员具有很高的参考价值。 本文关注的是UART通信中的奇偶校验和计数器模块，以及FPGA在实现这些功能中的应用。通过理解这些知识点，设计者可以更好地构建可靠且高效的数字通信系统。