
基于FPGA的串口收发功能:实现PC电脑与FPGA的自定义控制命令参数控制及实时下
发回显
最近在调试一个FPGA项目时需要频繁修改算法参数,每次烧录bit流实在麻烦,索性自己搓了个带
交互的串口协议。这个方案支持电脑端通过串口实时修改FPGA内部参数,还能自动回传确认数据,实测在1
15200波特率下响应时间不到1ms。
先说协议设计。咱们用自定义帧结构保证数据传输可靠性:
- 帧头0xAA(1字节)
- 地址码(1字节,对应不同参数)
- 数据长度(1字节)
- 参数数据(N字节)
- 校验和(1字节,异或校验)
比如要设置第3号参数为0x1234,完整数据帧就是:
AA 03 02 12 34 E5(末位校验码)
Verilog实现的关键在于状态机控制。接收部分用了个五段式状态机:
```verilog
always @(posedge clk) begin
case(rx_state)
IDLE:
if(uart_rx_data == 8'hAA) begin
rx_state <= ADDR;
checksum <= 8'hAA; //初始化校验
end
ADDR:
begin
param_addr <= uart_rx_data;
checksum <= checksum ^ uart_rx_data;
rx_state <= DATA_LEN;
end
//...其他状态类似