本文介绍了一个基于AXI总线的GPS导航系统ipcore设计，使用四个32位寄存器处理数据。slv_reg0存放读取数据，slv_reg2的状态寄存器用于指示接收错误和完成状态。特别地，通过temp变量解决received状态短暂无法读取的问题。在仿真中，系统接收"0110110111"信号，当rx为低电平时开始接收，数据存入rx_byte寄存器，接收完成后received变为1。后续可扩展至20位数据接收。
本实验采用
UART
（
Universal Asynchronous Receiver Transmitter
）
接口。
UART
为低速接口，双工通信，在收发方向上采用相同的通信方式。
如图 所示， 空闲时， 信号处于高电平状态。当进行数据传输时，首先是 1 位起始位（低电平），然后是 8 位数据位，最后是 1 位终止位（高电平）。由于接口是串口，因此要进行“串行改并行”的操作。具体来说， rx 信号作为输入信号，每次只能传输一个二进制位，而接口控制器在进行操作时，根据状态寄存器来判断是否已经接收完了一个 8 位的数据，只在 8 位输入结束后将 8 位数据一起取走。从而完成了“串行改并行”。
根据实验要求，信号波特率为 9600 ， AXI 总线的时钟频率为 100MHz ， 需要对时钟信号进行分频。这一部分逻辑在 gps_v1_0_S00_AXI.v （见附录） 中实现。定义变量 CLOCK_DIVIDER ，其计算方式为：
CLOCK_DIVIDER = clock rate / (baud rate * bit width)
针对读数据过程，定义变量 tx_clk_divider ，每个时钟周期减 1，当该变量为 0 时，进入状态转移和操作的逻辑，并将该变量置为 CLOCK_DIVIDER 并重新开始计数。为了保证在波形的中间读数，设置变量 rx_countdown 。每一个 bit 的位宽度为 4 ，在进行状态转移和操作的时候，可以同时对该变量进行赋值。 由此可以控制两次操作之间的时
如图 所示， 空闲时， 信号处于高电平状态。当进行数据传输时，首先是 1 位起始位（低电平），然后是 8 位数据位，最后是 1 位终止位（高电平）。由于接口是串口，因此要进行“串行改并行”的操作。具体来说， rx 信号作为输入信号，每次只能传输一个二进制位，而接口控制器在进行操作时，根据状态寄存器来判断是否已经接收完了一个 8 位的数据，只在 8 位输入结束后将 8 位数据一起取走。从而完成了“串行改并行”。
根据实验要求，信号波特率为 9600 ， AXI 总线的时钟频率为 100MHz ， 需要对时钟信号进行分频。这一部分逻辑在 gps_v1_0_S00_AXI.v （见附录） 中实现。定义变量 CLOCK_DIVIDER ，其计算方式为：
CLOCK_DIVIDER = clock rate / (baud rate * bit width)
针对读数据过程，定义变量 tx_clk_divider ，每个时钟周期减 1，当该变量为 0 时，进入状态转移和操作的逻辑，并将该变量置为 CLOCK_DIVIDER 并重新开始计数。为了保证在波形的中间读数，设置变量 rx_countdown 。每一个 bit 的位宽度为 4 ，在进行状态转移和操作的时候，可以同时对该变量进行赋值。 由此可以控制两次操作之间的时
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