题目：基于FPGA的UART的实现与应用

UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter，通用异步收发器)是广泛使用的串行数据传输协议，UART允许在串行链路上进行全双工的通信。例如，串行外设用到RS232-C异步串行接口，一般采用专用的集成电路，即UART实现。其中，8250、8251、NS16450和NS16550等的芯片都是常见的UART器件，这类芯片己经相当复杂，有的含有许多辅助的模块（如FIFO），有时我们不需要使用完整的UART功能和这些辅助功能。或者，设计上用到了FPGA/CPLD器件，那么我们就可以将所需要的UART功能集成到FPGA内部。使用Verilog HDL将UART的核心功能集成，从而使整个设计更加紧凑、稳定且可靠。本文应用EDA技术，基于FPGA器件设计与实现UART，主要工作如下：采用自顶向下的设计方法设计通用异步串口的IP Core，本文实现了的串口兼容16550系列串口，具有以下功能：•5—8 数据位；•1—2 停止位；•奇、偶或无校验位；•16字节的收发FIFO；•中断方式：接收FIFO满，半满和非空；•发送FIFO空等；•检测错误的起始位；•可与Modem接口；•收发速度可达1.5M位/秒，可与蓝牙等系统接口；•通过通用的连接器与外设连接。本设计的创新之处有以下几点：•本串口用Verilog HDL设计实现了UART接口，使得程序更容易读懂和移植；•本串口具有休眠功能，当系统需要时可把已关断的串口唤醒。使用灵活，并可降低功耗。