(完整版)基于FPGA的RS232毕业设计论文

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课程设计(论文)说明书

题 目 ： 基于FPGA的RS232串口通信 院 （系） ： 信息与通信学院 专 业 ： 微电子学 学生姓名 ： 学 号 ： 指导教师 ： 职 称 ： 副教授

2012 年 12 月 10 日

摘 要

实验设计了基于verilog描述的RS232串口通信控制器，通过串口调试工具实现PC机和FPGA互发和接收数据。完成的功能包括实现收发一帧10个bit、波特率为9600的串口通信控制器，FPGA接收数据后显示在串口助手的接收数据栏里。实验的重心放在了RS232串口通信控制器发送模块和接收模块的设计，采用了自顶向下的思路进行设计。报告中给出了完整的设计思路和过程，并将系统分模块进行了详细的设计，给出了verilog语言描述。完成了各个模块以及系统整体的仿真验证。最终下载到实验板上测试通过。

关键词： RS232；verilog；串口通信；发送；接收；分频

Abstract

Experiment design based on the description of the Verilog RS232 serial communication controller, through the serial port debugging tools to achieve PC machine and FPGA sending and receiving data. Complete function includes transmitting a frame of 10 bit, baud rate to 9600 serial communication controller, FPGA receives the data displayed in a serial assistants to receive data column.

Key words：RS232 ; verilog ; Serial communication ；transmission ；receive ; frequency division

目 录

引言

第一部分 任务要求...................................................................................................................

1.1课题要求 ..........................................................................................................................

1.2设计目标 ..........................................................................................................................

第二部分 系统设计...................................................................................................................

2.1设计思路 ..........................................................................................................................

2.2系统结构设计 ..................................................................................................................

2.2.1系统结构框图 ...........................................................................................................

2.2.2系统逻辑功能划分 ...................................................................................................

2.2.3层次模块划分 ...........................................................................................................

2.2.4模块设计图 ...............................................................................................................

2.2.5发送模块设计 ......................................................................................................... 1

2.2.6接收模块设计 ......................................................................................................... 1

2.2.7分频模块设计 ......................................................................................................... 1

2.2.8按键防抖模块设计 ................................................................................................. 1

2.2.9译码显示模块设计 ................................................................................................. 1

2.3系统硬件语言描述 ........................................................................................................ 1

2.3.1VHDL描述思路 ..................................................................................................... 1

2.3.2总体电路的描述 ..................................................................................................... 1

2.3.3分块电路的描述 ..................................................................................................... 1

2.4系统仿真验证 ................................................................................................................ 2

第三部分 结果与分析 ............................................................................................................ 2

3.1实现功能说明 ................................................................................................................ 2

3.2器件资源分析 ................................................................................................................ 2

3.3故障和问题分析 ............................................................................................................ 2

第四部分 总结与结论 ............................................................................................................ 2

4.1实验结论 ........................................................................................................................ 2

4.2总结体会 ........................................................................................................................ 2

第五部分 附录部分................................................................................................................. 2

5.1元器件和仪表清单 ........................................................................................................ 2

5.2VHDL源代码 ................................................................................................................ 2

5.3电路图 ............................................................................................................................ 3

5.4参考文献 ........................................................................................................................ 4