Uart协议原理简介

1 概述

Uart：Universal Asynchronous Receiver Transmitter，通用异步收发器，即通常我们所说的串口。

如上图，是Uart硬件接口示意图。要实现基于FPGA的Uart通信，我们只需关注2个引脚：RXD（引脚2），TXD（引脚3）。

RXD与其他串口线TXD相连，TXD与RXD相连，这样就实现了串口间通信。由于2根线可以同时收发数据，所以通信是全双工的；但是没有时钟线，所以通信是异步的。

波特率：串口通信中，每秒能够发送的bit数。波特率115200，即115200bit/s。

奇偶校验：

奇校验：数据位加上校验位后，使得1的个数为奇数 → 奇校验；

偶校验：数据位加上校验位后，使得1的个数为偶数 → 偶校验；

例如  :  8位数据1010_1010, 其数据位中1的个数为偶数。若为奇校验，则奇偶校验位应发送1，使得1的个数为奇数；若为偶校验，则奇偶校验位应发送0，使得1的个数为偶数。

 

2 通信协议：

各位释义：

起始位：发出一个逻辑“0”信号（低电平），表示传输字符的开始。

数据位：可以是5~8位逻辑“0”或“1”。如ASCII码（7位），扩展BCD码（8位）。小端传输。

校验位：数据位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数（偶校验）或奇数（奇校验）。

停止位：发出一个逻辑“1”信号（高电平），表示字符数据的结束。

空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路空闲。

下图是Modelsim仿真结果：

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