基于STM32F103与FPGA的UART通讯实现

资源摘要信息:"FPGA与微控制器之间的UART通信实现" 随着嵌入式系统与数字逻辑设计的发展，UART（通用异步收发传输器）因其简单高效而成为微控制器与FPGA通信的常用方式之一。本资源名为"32_FPGA_UART.rar"，涉及了一个使用STM32F103系列微控制器与FPGA进行UART通信的项目。 项目中，微控制器STM32F103的TX（发送）引脚连接到FPGA的RX（接收）引脚，而FPGA的TX引脚则连接回STM32F103的RX引脚，构成了一个完整的通信回路。这种结构允许数据在两者之间进行双向传输，即STM32F103通过UART发送数据给FPGA，FPGA再将接收到的数据转发回STM32F103。 针对硬件部分，本项目采用了STM32F103系列微控制器和FPGA最小系统版，意味着在设计时去除了不必要的组件，保留了核心的最小硬件系统。这种系统可以用于快速原型设计和评估，通常包含了核心的处理器以及必要的电源管理、时钟系统和最小的连接接口。 软件方面，项目中使用了野火电子提供的程序包作为参考。野火电子是一个知名的电子技术社区，提供大量的技术文章、开发板、教程和源代码，对于初学者和专业人士来说都是一个宝贵的学习资源。在本项目中，STM32F103使用的是标准的硬件抽象层（HAL）库。标准库是ST公司为STM32系列微控制器提供的官方软件开发包，它提供了一系列的API（应用编程接口），使得开发者能够更加方便地对硬件进行操作，而不必深入了解底层硬件的具体实现细节。 在进行FPGA的设计时，通常会使用硬件描述语言（HDL），如VHDL或Verilog。而本项目提到，FPGA的引脚可以修改使用，这表明设计者在FPGA上实现了一个可以根据需要进行配置的UART通信接口。FPGA内部可能包含了UART的接收器、发送器以及一个状态机，用于控制数据的发送与接收过程，并确保数据的准确性和完整性。 对于初学者而言，本资源的参考价值体现在以下几个方面： 1. 通信协议理解：通过本项目，初学者可以学习到UART通信协议的基本概念，包括起始位、数据位、停止位和校验位等概念，并了解它们在数据传输中的具体作用。 2. 硬件连接实践：通过实际连接STM32F103和FPGA，初学者能够掌握硬件通信接口的布线和电气连接知识。 3. 软件编程实践：通过分析和运行STM32F103的固件代码，初学者可以学习如何使用标准库函数配置微控制器的串口，并通过编程实现数据的发送与接收。 4. FPGA逻辑设计：通过FPGA的编程，初学者可以学习如何使用硬件描述语言实现UART协议在FPGA上的逻辑设计和调试过程。 5. 系统集成与测试：整个项目需要将微控制器和FPGA整合在一起，进行实际的数据通信测试。初学者可以通过这个过程，了解硬件与软件集成的步骤和方法，以及如何测试和调试通信过程中的问题。 总之，资源"32_FPGA_UART.rar"为初学者提供了一个从理论到实践的学习路径，涵盖了微控制器、FPGA、通信协议和硬件软件集成等多个方面的知识，有助于学习者建立起嵌入式系统开发的全面视角。