基于FPGA的串口通信的分析与研究.doc

摘要：串行通信总线目前被广泛地应用于各种数字系统之间的互联,和以往的并行总线技术相比,串行通信的优势在于它用少量的连接线，较低的成本就能够实现远距离的传输并且可靠性很高。

本文使用Microsoft Visual C++作为开发平台实现上位机软件的编写，通过在程序中添加MSComm控件实现对串口的控制。利用ISE工具设计UART模块，用verilog语言进行顶层文件和四个子模块的编程，完成程序设计后使用MODELSIM软件进行仿真，仿真结果验证了程序设计的正确性。最后通过VC++与FPGA之间的联合调试验证了FPGA芯片和PC之间的串口数据通信的准确性。

关键词：UART；串口通信；FPGA；

目录

摘要

Abstract

第一章  绪论-1

1.1研究的背景及意义-1

1.2研究的现状-1

1.3本文研究的内容与方法-2

第二章  基于FPGA的串口通信硬件设计-3

2.1串口通信原理介绍-3

2.1.1串口通信简介-3

2.1.2串口协议分析-3

2.2系统硬件方案设计-4

2.2.1主控芯片电路-4

2.2.2电源部分-5

2.2.3串口电路设计-5

2.2.4时钟与复位电路设计-6

第三章  基于FPGA的串口通信软件设计-8

3.1FPGA程序设计-8

3.1.1时钟产生模块-8

3.1.2串口发送模块-8

3.1.3串口接收模块-9

3.1.4顶层设计模块-9

3.2VC++程序设计-10

3.2.1MSComm控件简介-10

3.2.2VC++串口程序编写-10

第四章  基于FPGA的串口通信的仿真与测试-12

4.1FPGA程序仿真-12

4.1.1时钟分频模块的仿真-12

4.1.2串口发送模块的仿真-12

4.1.3串口接收模块的仿真-13

4.2VC++与FPGA联合调试-13

结束语-15

致  谢-16

参考文献-17