Verilog实现的16550D通用异步收发器 UART芯片

资源摘要信息:"该资源是一个包含National Semiconductor 16550D通用异步接收器/发送器（UART）芯片Verilog实现的压缩包文件，文件名为uart_16550_wrapper.zip。该文件很可能用于FPGA（现场可编程门阵列）的设计和开发中，以在FPGA项目中模拟UART的功能。16550D是一种广泛使用的经典UART芯片，支持全双工通信，具有16字节的发送和接收FIFO缓存，以及各种串行通信功能。以下将详细介绍16550D UART芯片的相关知识点、Verilog实现的含义以及在FPGA项目中的应用。 知识点： 1. 16550D UART芯片： - 16550D UART是National Semiconductor（现已被德州仪器收购）生产的一款通用异步接收器/发送器（UART）芯片，它广泛用于计算机和通信设备中，用于串行通信。 - 该芯片能够支持多种通信速率，提供16字节的发送和接收FIFO缓冲区，有助于减少CPU的干预，提高数据吞吐量。 - 16550D具备各种可编程控制特性，包括波特率生成、数据位选择（5位至8位）、奇偶校验以及停止位设置等。 - 它还包含用于错误检测和中断控制的内置逻辑，能够生成中断信号告知系统需要处理的数据。 2. UART（通用异步收发传输器）： - UART是一种用于异步串行通信的集成电路，用于实现微处理器与串行设备之间的数据传输。 - UART通信涉及数据格式的配置（包括起始位、数据位、停止位和校验位）和波特率（每秒传输的位数）的设定。 - UART通信模式包含全双工模式（可以同时发送和接收数据）和半双工模式（数据传输需要在发送和接收之间切换）。 3. Verilog实现： - Verilog是一种硬件描述语言（HDL），用于设计电子系统，特别是在FPGA和ASIC设计中。 - Verilog实现指的是使用Verilog语言编写代码来模拟电子系统，例如16550D UART芯片的逻辑功能。 - 在本资源中，Verilog实现的16550D UART意味着开发者可以在FPGA上实现一个硬件模块，该模块执行与16550D UART芯片相同的功能。 - 这使得开发者可以在FPGA平台上测试和验证他们的设计，无需依赖实际的硬件设备。 4. 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，允许设计者在芯片上实现复杂的数字逻辑。 - FPGA与传统的ASIC（应用特定集成电路）不同，因为它们可以在制造之后被重新编程来适应不同的功能需求。 - FPGA广泛应用于原型设计、嵌入式系统、高性能计算以及通信系统等领域。 应用： 该压缩包文件的用途在于为FPGA设计人员提供了一个硬件模块，通过该模块可以在FPGA上实现16550D UART的全部或部分功能。这对于需要串行通信接口但又想通过FPGA进行定制或测试的设计人员来说非常有用。使用Verilog实现的16550D UART模块可以作为串行通信接口集成到更大的FPGA设计中，这样设计人员就可以根据自己的特定需求来编程和测试UART通信功能。 此外，对于那些希望进行教学或研究的个人，该资源可以作为一个实例来学习如何在FPGA中实现复杂的标准接口芯片。16550D UART的Verilog实现可以用来演示硬件描述语言在现代电子设计中的应用，以及如何利用FPGA技术模拟现有芯片的功能，这对于学习数字电路设计和硬件编程具有重要的教育意义。 总结： 资源'uart_16550_wrapper.zip'提供了16550D UART芯片的Verilog实现，这使得FPGA设计人员能够在FPGA平台上模拟和测试UART通信接口。通过这种方式，设计人员可以创建定制的通信协议实现，或者用于教育和研究目的，从而加深对数字电路设计和硬件编程的理解。"