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正点原子FPGA学习笔记4.4——UART串口通信，基于达芬奇开发板 A7

2023-05-16

目录

1.环回模块——协调发送接收模块

0.综上，信号线如下：

1.捕捉发送模块传过来recv_done信号的上升沿——得到recv_done_flag

2.recv_done_flag拉高，接收了一帧数据，紧接着可以给发送模块发送指令send_en、send_data

​编辑2.顶层模块

0.信号线

1.例化 接收+发送+回环模块

3.综合+约束、生成比特流+安装串口助手

1.打开Vivado，根据错误提示修正代码，综合一下看有没有其他错误——修正。

2.引脚约束——.xdc文件，生成bit流

2.1琢磨一圈后发现的问题——串口是PS的外设，而现在做的PL，即FPGA上的实验，需要额外的扩展模块如RS232等，才能实现串口通信！

3.安装串口调试助手 + 驱动+生成bit流，烧录+使用串口调试助手验证

4.因为没有扩展模块，本次实验就到此结束

1.环回模块——协调发送接收模块

什么时候再接收？什么时候再发送？——需要环回模块协调！

接收模块信号：uart_done——抓取上升沿，代表已经接收一帧完整的数据，发送一个send_en给发送模块——uart_en，告诉发送模块可以发送数据了！
发送模块信号：uart_tx_busy——高电平处于忙状态，此时环回不对发送模块不做任何操作。
//同样，需要定义临时寄存接收模块传过来的信号

0.综上，信号线如下：

同步时钟+复位，接收模块传两个输出信号：uart_done对应recv_done、uart_data存入临时寄存器recv_data。发送模块传两个输入信号：uart_en信号由send_en产生、uart_din由输出send_data产生！

1.捕捉发送模块传过来recv_done信号的上升沿——得到recv_done_flag

 有了上升沿，就认为接受到了一帧有效的数据！——recv_done_flag拉高，紧接着可以给发送模块发送指令。

2.recv_done_flag拉高，接收了一帧数据，紧接着可以给发送模块发送指令send_en、send_data

//引入一个状态标志位——作用：准备启动发送过程

 //此时，接收数据recv_data已经挂到了发送数据线send_data上
 //tx_ready拉高，说明环回模块已经完全准备好，而且给发送模块的数据挂上了
 //此时只需要将使能send_en打开，就能立刻将数据发送出去

 //检测串口发送模块tx_busy是否空闲，必须要发送模块空闲，环回模块才能发送数据
 //否则，发送模块正在发送一帧数据，结果立马接收了新的这一帧数据
 //导致最后真正发送的数据是：前一帧的前几位+现在新的这帧数据的后几位——错误！


2.顶层模块

0.信号线

时钟+复位，然后就输出数据线rxd 和 输入数据线txd

1.例化 接收+发送+回环模块

 接收

发送

回环

3.综合+约束、生成比特流+安装串口助手

1.打开Vivado，根据错误提示修正代码，综合一下看有没有其他错误——修正。

2.引脚约束——.xdc文件，生成bit流

2.1琢磨一圈后发现的问题——串口是PS的外设，而现在做的PL，即FPGA上的实验，需要额外的扩展模块如RS232等，才能实现串口通信！

我的板子——zynq7020

PS端根本不存在端口——C12和B12

3.安装串口调试助手 + 驱动+生成bit流，烧录+使用串口调试助手验证

4.因为没有扩展模块，本次实验就到此结束

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