【FPGA外设驱动】- UART通信协议（一）

【FPGA外设驱动】- UART通信协议（一）

FPGA外设驱动是FPGA开发中的关键步骤之一，如何正确地驱动外设可以大大提高FPGA性能和开发效率。本文将重点介绍UART通信协议的FPGA外设驱动。

UART是一种异步串行通信协议，常用于单片机和外围设备之间的数据传输，具有速度快、简单易用、抗干扰能力强等特点。在FPGA中实现UART通信需要使用FPGA中的通用IO接口，即GPIO模块，并以VHDL语言编写UART模块。

下面是一个简单的UART模块实现：

entity uart is

port (
  clk : in std_logic;
  rst : in std_logic;
  tx : out std_logic;
  rx : in std_logic
);

end uart;

architecture arch_uart of uart is

signal data_reg : std_logic_vector(7 downto 0); -- 数据寄存器

begin

process(clk, rst)
begin
  if (rst = '1') then
    tx <= '1'; -- 复位时发送高电平
  elsif (rising_edge(clk)) then
    if (data_reg /= "00000000") then -- 数据寄存器不为空
      tx <= '0'; -- 发送起始位
      wait for 104.16667 ns; -- 延时一个波特率周期
      for i in 0 to 7 loop -- 发送8位数据