वीएचडीएल में यूएआरटी का डिजाइन: 5 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

UART का मतलब यूनिवर्सल एसिंक्रोनस रिसीवर ट्रांसमीटर है। यह सबसे लोकप्रिय और सरल धारावाहिक संचार प्रोटोकॉल है। इस निर्देश में, आप सीखेंगे कि VHDL में UART मॉड्यूल कैसे डिज़ाइन किया जाए।

चरण 1: यूएआरटी क्या है?

विभिन्न बाह्य उपकरणों के साथ संचार करने के लिए, प्रोसेसर या नियंत्रक आमतौर पर यूएआरटी संचार का उपयोग करते हैं। यह एक सरल और तेज धारावाहिक संचार है। चूंकि यूएआरटी लगभग सभी प्रोसेसर में न्यूनतम आवश्यकता है, इसलिए वे आमतौर पर वीएचडीएल या वेरिलोग में सॉफ्ट आईपी कोर के रूप में पुन: प्रयोज्य और एकीकरण में आसानी के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं।

चरण 2: निर्दिष्टीकरण

डिज़ाइन किए गए UART के विनिर्देश नीचे दिए गए हैं:

* मानक यूएआरटी सिग्नल।

* 600-115200 से विन्यास योग्य बॉड दर।

* नमूनाकरण = 8x @ रिसीवर

* FPGA सिद्ध डिज़ाइन - Xilinx Artix 7 बोर्ड पर।

* UART बाह्य उपकरणों पर परीक्षण किया गया, हाइपरटर्मिनल सफलतापूर्वक - सभी बॉड्रेट

चरण 3: डिजाइन दृष्टिकोण

1. हम 3 मॉड्यूल डिजाइन करेंगे, जिन्हें हम बाद में यूएआरटी को पूरा करने के लिए एकीकृत करेंगे।

   • ट्रांसमीटर मॉड्यूल: सीरियल डेटा ट्रांसमिशन का ख्याल रखता है
   • रिसीवर मॉड्यूल: सीरियल डेटा रिसेप्शन का ख्याल रखता है
   • बॉड जनरेटर मॉड्यूल: बॉड घड़ी पीढ़ी का ख्याल रखता है।
2. बॉड जनरेटर मॉड्यूल गतिशील रूप से विन्यास योग्य है। यह मुख्य घड़ी से वांछित गति के अनुसार दो बॉड घड़ियां उत्पन्न करता है। एक ट्रांसमीटर के लिए, दूसरा रिसीवर के लिए।
3. रिसीवर मॉड्यूल रिसेप्शन में त्रुटि की संभावना को कम करने के लिए 8x की नमूना दर का उपयोग करता है, अर्थात, रिसीवर बॉड घड़ी 8x ट्रांसमीटर बॉड घड़ी है।
4. ट्रांसमिशन और रिसेप्शन को नियंत्रित करने के साथ-साथ इंटरप्ट सिग्नल को नियंत्रित करने के लिए सिग्नल को नियंत्रित करें।
5. मानक यूएआरटी सीरियल इंटरफ़ेस बिना समता बिट, एक स्टॉप और स्टार्ट बिट, 8 डेटा बिट्स के साथ।
6. होस्ट के साथ संचार करने के लिए एक समानांतर इंटरफ़ेस यानी, एक प्रोसेसर या नियंत्रक, जो UART को और उससे समानांतर डेटा को फीड और प्राप्त करता है।

चरण 4: सिमुलेशन परिणाम

चरण 5: संलग्न फ़ाइलें

* UART ट्रांसमीटर मॉड्यूल -vhd फ़ाइल

* यूएआरटी रिसीवर मॉड्यूल - वीएचडी फ़ाइल

* बॉड जनरेटर मॉड्यूल - वीएचडी फ़ाइल

* UART मॉड्यूल - उपरोक्त मॉड्यूल को एकीकृत करने वाला मुख्य शीर्ष मॉड्यूल - vhd फ़ाइल

* यूएआरटी आईपी कोर का पूरा दस्तावेज - पीडीएफ

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