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大神用VHDL写的uart_rx模块，没看明白，请问是在哪里接收的数据？cnt是什么？

2019-07-15 20:52发布

站内问答 / FPGA
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  1. library ieee;
  2. use ieee.std_logic_1164.all;
  3. use ieee.numeric_std.all;

  5. entity uart_rx is
  6. port(
  7.                 rst_n        :in std_logic:='0';
  8.                 clk                :in std_logic:='0';               
  9.                 data_bits        :in std_logic_vector(3 downto 0):="0000";
  10.                 parity_en        :in std_logic_vector(2 downto 0):="000";
  11.                 rx_bit_in        :in std_logic:='1';
  12.                 rx_dv                :out std_logic:='0';
  13.                 rx_data                :out std_logic_vector(7 downto 0):=(others=>'0');
  14.                 error                :out std_logic:='0'
  15. );
  16. end entity;

  18. architecture rtl of uart_rx is

  20. type status_type is ( s_idle,
  21.                                                          s_rx_start_bit,
  22.                                                          s_rx_data,
  23.                                                          s_rx_parity,
  24.                                                          s_stop_bit);
  25. signal c_status:status_type:=s_idle;
  26. signal cnt:natural range 0 to 31:=0;
  27. signal rx_data_r:std_logic_vector(7 downto 0):=(others=>'0');
  28. --signal data_bits_r:std_logic_vector(3 downto 0):="0000";        --0101=5 stop bit --0110=6 stop bit --0111=7 stop bit --1000=8 stop bit
  29. --signal parity_en_r:std_logic_vector(2 downto 0):="000";        --0=no parity --1=0 parity --2=1 parity --3=odd parity --4=even parity
  30. signal bit_index:natural range 0 to 8:=0;
  31. signal parity_r:std_logic:='0';
  32. signal rx_bit_r:std_logic:='0';

  34. begin
  35.         
  36.         --数据同步 data synchronization
  37.         process(clk)
  38.         begin
  39.         if rising_edge(clk) then
  40.                 rx_bit_r<=rx_bit_in;
  41.         else
  42.         null;
  43.         end if;
  44.         end process;
  45.         
  46.         process(rst_n,clk)
  47.         begin
  48.         if rst_n='0' then
  49.                 c_status<=s_idle;
  50.                 rx_dv<='0';
  51.                 rx_data<=(others=>'0');
  52.                 rx_data_r<=(others=>'0');
  53.                 error<='0';
  54.                 bit_index<=0;
  55.                 cnt<=0;
  56.         elsif rising_edge(clk) then
  57.                 case c_status is
  58.                
  59.                 when s_idle                                =>        if rx_bit_r='0' then
  60.                                                                                         c_status<=s_rx_start_bit;
  61.                                                                                 else
  62.                                                                                         c_status<=s_idle;
  63.                                                                                 end if;
  64.                                                                                 cnt<=0;
  65.                                                                                 bit_index<=0;

  67.                 when s_rx_start_bit        =>        if cnt>=6 then
  68.                                                                                         if rx_bit_r='0' then
  69.                                                                                                 c_status<=s_rx_data;
  70.                                                                                         else
  71.                                                                                                 c_status<=s_idle;
  72.                                                                                         end if;
  73.                                                                                         cnt<=0;
  74.                                                                                 else
  75.                                                                                         c_status<=s_rx_start_bit;
  76.                                                                                         cnt<=cnt+1;
  77.                                                                                 end if;
  78.                                                                                 rx_data_r<=(others=>'0');
  79.                                                                                 rx_dv<='0';
  80.                                                                                 rx_data<=(others=>'0');
  81.                                                                                 error<='0';
  82.                
  83.                 when s_rx_data                        =>                if cnt>=15 then
  84.                                                                                                 cnt<=0;                                                                                       
  85.                                                                                                 if bit_index>=(unsigned(data_bits)-1) then
  86.                                                                                                         case parity_en is                                                                                       
  87.                                                                                                         when "001"        =>        parity_r<='0';        --0 parity
  88.                                                                                                                                         c_status<=s_rx_parity;
  89.                                                                                                         when "010"        =>        parity_r<='1';        --1 parity
  90.                                                                                                                                         c_status<=s_rx_parity;
  91.                                                                                                         when "011"        =>        parity_r<=(rx_data_r(0) xor rx_data_r(1)) xor
  92.                                                                                                                                                           (rx_data_r(2) xor rx_data_r(3)) xor
  93.                                                                                                                                                           (rx_data_r(4) xor rx_data_r(5)) xor
  94.                                                                                                                                                           (rx_data_r(6) xor rx_data_r(7)) xor '1';        --odd parity (奇校验)
  95.                                                                                                                                         c_status<=s_rx_parity;
  96.                                                                                                         when "100"        =>        parity_r<=(rx_data_r(0) xor rx_data_r(1)) xor
  97.                                                                                                                                                           (rx_data_r(2) xor rx_data_r(3)) xor
  98.                                                                                                                                                           (rx_data_r(4) xor rx_data_r(5)) xor
  99.                                                                                                                                                           (rx_data_r(6) xor rx_data_r(7)) ;        --even parity (偶校验)
  100.                                                                                                                                         c_status<=s_rx_parity;
  101.                                                                                                         when others        =>        c_status<=s_stop_bit;
  102.                                                                                                         end case;
  103.                                                                                                         bit_index<=0;
  104.                                                                                                 else
  105.                                                                                                         bit_index<=bit_index+1;                                                                                                
  106.                                                                                                 end if;
  107.                                                                                                 rx_data_r(bit_index)<=rx_bit_r;
  108.                                                                                 else
  109.                                                                                         cnt<=cnt+1;
  110.                                                                                 end if;                                                                                                                                                                        
  111.                                                                                 
  112.                 when s_rx_parity                =>                if cnt>=15 then
  113.                                                                                         if rx_bit_r/=parity_r then                                                                                                
  114.                                                                                                 error<='1';                                                                                                
  115.                                                                                         else
  116.                                                                                         null;
  117.                                                                                         end if;
  118.                                                                                         c_status<=s_stop_bit;
  119.                                                                                         cnt<=0;
  120.                                                                                         rx_dv<='1';
  121.                                                                                         rx_data<=rx_data_r;
  122.                                                                                 else
  123.                                                                                         cnt<=cnt+1;
  124.                                                                                         c_status<=s_rx_parity;
  125.                                                                                 end if;
  126.                
  127.                 when s_stop_bit                =>                if cnt>=15 then
  128.                                                                                                 cnt<=0;
  129.                                                                                                 c_status<=s_idle;
  130.                                                                                         else
  131.                                                                                                 cnt<=cnt+1;
  132.                                                                                                 c_status<=s_stop_bit;
  133.                                                                                         end if;
  134.                                                                                         rx_dv<='1';
  135.                                                                                         rx_data<=rx_data_r;                                                                                       
  136.                
  137.                 when others                                =>                c_status<=s_idle;
  138.                                                                                 rx_dv<='0';
  139.                                                                                 error<='0';
  140.                 end case;
  141.         else
  142.         null;
  143.         end if;
  144.         end process;

  146. end rtl;
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6条回答
爱上_在路上
2019-07-16 11:29
我觉得data_bits是数据输入端口，但是程序中并没有读取这个数据输入端口，所以不清楚在哪里接收的数据。

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