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基于FPGA的帶CRC校驗的異步串口通信

作者： 時(shí)間：2010-12-23 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏

1．2．1 波特率設置
系統時(shí)鐘是由PFGA的16引腳輸入的24 MHz時(shí)鐘，而異步串口通信的波特率設置為9 600 b／s，所以需要對主頻進(jìn)行分頻。分頻過(guò)程定義了2個(gè)常量，分別用來(lái)存儲波特率96 000 b／s的分頻計數最大值bpspara和分頻計數的一半bps_para_2。每個(gè)系統時(shí)鐘的上升沿來(lái)臨時(shí)計數器cnt加1，每bps_para_2個(gè)系統時(shí)鐘周期clk_bps改變1次狀態(tài)，這樣就產(chǎn)生了96 000 b／s的波特率。部分分頻代碼如下：
c.JPG
1．2．2 數據接收
數據接收模塊所要完成的任務(wù)包括：
(1)連續接收3個(gè)字節：1個(gè)字節的數據信息和2個(gè)字節的數據信息的CRC校驗碼；
(2)取出這3個(gè)字節的第一個(gè)字節，重新生成CRC碼；
(3)講新生成的CRC碼與接收到得CRC比較，若相同則傳輸過(guò)程中沒(méi)有出現錯誤；若不相同則傳輸過(guò)程有錯誤，等待接收下一組數據。
①單字節串／并轉換
串口通信發(fā)送數據的格式：1位起始位(低)，8位數據位，1位停止位(高)，共10位(這里沒(méi)有校驗位ParityBit)傳輸時(shí)的順序是：起始位+數據位低位---數據位高位+停止位，其時(shí)序圖如圖3所示；
d.JPG

②3字節連續接收并儲存
為了連續接收3個(gè)字節數據，定義中斷寄存器neg_int和計數器count，復位時(shí)都清零，開(kāi)始接收數據時(shí)rx_int置高，每接受完1個(gè)字節，rx_int清零，此時(shí)檢測rx_int的下降沿，下降沿到來(lái)時(shí)計數器count加1，直到接收完第3個(gè)字節時(shí)count的值是3。部分程序如下：
e.JPG
因為HDL是硬件描述語(yǔ)言，所以必須時(shí)刻檢測是否有起始位到來(lái)，需用幾個(gè)并行的always語(yǔ)句塊來(lái)處理。在接受完第1個(gè)字節后繼續檢測下降沿，并把接收到的數據暫存到寄存器data中，接收完第2個(gè)字節后仍繼續檢測下降沿，并暫存數據到crc16[15：8]，接收完第3個(gè)字節繼續檢測下降沿，暫存數據到crc16[7：O]。等待下面的校驗處理。下面用case語(yǔ)句塊來(lái)暫存數據。

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