使用chatgpt写的串口模块，verilog实现
Posted wu051778
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了使用chatgpt写的串口模块，verilog实现相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
还是很震撼的，仅供参考：
由于串口模块的具体实现方式与所用的FPGA设备和外设有关，因此无法提供通用的Verilog代码。以下是一个简单的示例，仅供参考。
module uart(
input clk, // 时钟信号
input reset, // 复位信号
input tx_en, // 发送使能信号
input [7:0] tx_data, // 发送数据
input rx_en, // 接收使能信号
output [7:0] rx_data, // 接收数据
output rx_ready // 接收完成信号
);
parameter DATA_WIDTH = 8; // 数据位宽
parameter PARITY_EN = 1; // 奇偶校验使能
parameter PARITY_TYPE = 0; // 奇偶校验类型（0：偶校验，1：奇校验）
parameter STOP_BITS = 1; // 停止位数（1：1位，2：2位）
parameter BAUD_RATE = 9600; // 波特率参数（可根据需要修改）
reg [DATA_WIDTH+1:0] tx_reg; // 发送寄存器，包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位
reg [DATA_WIDTH-1:0] tx_data_reg; // 发送数据寄存器
reg [7:0] rx_reg; // 接收寄存器
reg rx_ready_reg; // 接收完成寄存器
// 计算波特率分频系数
reg [31:0] baud_div;
always @(*)
begin
baud_div = clk / (BAUD_RATE * 16);
end
// 发送逻辑
reg [3:0] tx_state; // 发送状态机状态
parameter TX_IDLE = 4'b0000; // 空闲状态
parameter TX_START = 4'b0001; // 起始位状态
parameter TX_DATA = 4'b0010; // 数据位状态
parameter TX_PARITY = 4'b0011; // 奇偶校验位状态
parameter TX_STOP = 4'b0100; // 停止位状态
always @(posedge clk or posedge reset)
begin
if (reset)
begin
tx_reg <= 1'b0, DATA_WIDTH1'b0, 1'b0;
tx_data_reg <= DATA_WIDTH1'b0;
tx_state <= TX_IDLE;
end
else
begin
case (tx_state)
TX_IDLE:
begin
if (tx_en)
begin
tx_reg <= 1'b0, tx_data_reg, 1'b0;
tx_state <= TX_START;
end
end
TX_START:
begin
tx_reg <= 1'b1, tx_data_reg, PARITY_TYPE ? ~tx_data_reg[DATA_WIDTH-1] : tx_data_reg[DATA_WIDTH-1];
tx_state <= PARITY_EN ? TX_PARITY : TX_STOP;
end
TX_DATA:
begin
tx_reg <= 1'b0, tx_data_reg, PARITY_TYPE ? ~tx_data_reg[DATA_WIDTH-1] : tx_data_reg[DATA_WIDTH-1];
tx_state <= PARITY_EN ? TX_PARITY : TX_STOP;
end
TX_PARITY:
begin
tx_reg <= 1'b0, tx_data_reg, PARITY_TYPE ? ~tx_data_reg[DATA_WIDTH-1] : tx_data_reg[DATA_WIDTH-1];
tx_state <= TX_STOP;
end
TX_STOP:
begin
tx_reg <= 1'b1, DATA_WIDTH1'b1, 1'b1;
tx_state <= TX_IDLE;
end
endcase
end
end
// 发送数据寄存器更新
always @(posedge clk or posedge reset)
begin
if (reset)
begin
tx_data_reg <= DATA_WIDTH1'b0;
end
else
begin
if (tx_en && tx_state == TX_IDLE)
begin
tx_data_reg <= tx_data;
end
end
end
// 发送数据输出
assign tx_out = tx_reg[0];
// 接收逻辑
reg [3:0] rx_state; // 接收状态机状态
parameter RX_IDLE = 4'b0000; // 空闲状态
parameter RX_START = 4'b0001; // 起始位状态
parameter RX_DATA = 4'b0010; // 数据位状态
parameter RX_PARITY = 4'b0011; // 奇偶校验位状态
parameter RX_STOP = 4'b0100; // 停止位状态
reg [3:0] rx_bit_cnt; // 接收位计数器
always @(posedge clk or posedge reset)
begin
if (reset)
begin
rx_reg <= 8'h00;
rx_ready_reg <= 1'b0;
rx_state <= RX_IDLE;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
else
begin
case (rx_state)
RX_IDLE:
begin
if (!rx_en)
begin
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
else
if (!rx_in)
begin
rx_state <= RX_START;
rx_bit_cnt <= 4'd1;
end
end
RX_START:
begin
rx_bit_cnt <= rx_bit_cnt + 1;
if (rx_bit_cnt == DATA_WIDTH+1)
begin
rx_state <= PARITY_EN ? RX_PARITY : RX_STOP;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
end
RX_DATA:
begin
rx_bit_cnt <= rx_bit_cnt + 1;
if (rx_bit_cnt == DATA_WIDTH)
begin
rx_state <= PARITY_EN ? RX_PARITY : RX_STOP;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
else
begin
rx_reg <= rx_reg[6:0], rx_in;
end
end
RX_PARITY:
begin
rx_bit_cnt <= rx_bit_cnt + 1;
if (rx_bit_cnt == 1)
begin
if (PARITY_TYPE)
begin
if (rx_in != ~rx_reg[DATA_WIDTH-1])
begin
rx_state <= RX_IDLE;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
end
else
begin
if (rx_in != rx_reg[DATA_WIDTH-1])
begin
rx_state <= RX_IDLE;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
end
end
else
begin
rx_state <= RX_STOP;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
end
RX_STOP:
begin
rx_bit_cnt <= rx_bit_cnt + 1;
if (rx_bit_cnt == STOP_BITS)
begin
rx_ready_reg <= 1'b1;
rx_state <= RX_IDLE;
rx_bit_cnt <= 4'd0;
end
end
endcase
end
end
// 接收数据输出
assign rx_data = rx_reg[DATA_WIDTH-1:0];
assign rx_ready = rx_ready_reg;
endmodule
串口接收模块（verilog） 波特率115200
我来分享一下uart协议之接收verilog代码
顶层实例化
`timecale 1ns / 1ps
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Company:
// Engineer:
//
// Create Date: 17:38:36 11/07/2017
// Design Name: chendog
// Module Name: uart_receive_top
// Project Name: uart_receive
// Target Devices:
// Tool versions:
// Description:
//
// Dependencies:
//
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
module uart_receive_top(
input wire clk, //时钟信号
input wire rst_n, //复位信号
input wire receive, //接收信号
output wire [7:0] data //接收数据
);
wire cnt_start; //开始计数
wire bps_sig; //读数据中间位置
wire recei_nege; //下降沿开始接收数据
/////////////////////////////////////波特率设置模块
bps_set bps_set1(
.clk(clk),
.rst_n(rst_n),
.receive(receive),
.cnt_start(cnt_start),
.bps_sig(bps_sig),
.recei_nege(recei_nege)
);
////////////////////////////////////数据接收状态转换
receive_fsm receive_fsm1(
.clk(clk),
.rst_n(rst_n),
.receive(receive),
.bps_sig(bps_sig),
.recei_nege(recei_nege),
.cnt_start(cnt_start),
.data(data)
);
endmodule
波特率设置
module bps_set(
input wire clk,
input wire rst_n,
input wire receive,
input wire cnt_start,
output wire bps_sig,
output wire recei_nege
);
///////////////////////////////////////////////下降沿检测
reg receive1;
reg receive2;
[email protected](posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n) begin
receive1 <= 1‘b0;
receive2 <= 1‘b0;
end
else begin
receive1 <= receive;
receive2 <= receive1;
end
end
assign recei_nege = receive2 & ~receive1;
/////////////////////////////////////////////////分频计数
parameter CONSTANT1 = 9‘d434; //波特率115200 434 = 50m/115200
reg [8:0] cnt;
[email protected](posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n)
cnt <= 9‘d0;
else if(cnt_start) begin
if(cnt == CONSTANT1 - 1‘b1)
cnt <= 9‘d0;
else
cnt <= cnt + 1‘b1;
end
else
cnt <= cnt;
end
assign bps_sig = (cnt == CONSTANT1 / 2)? 1‘b1:1‘b0; //采集计数中间位置
endmodule
接收状态机
module receive_fsm(
input wire clk,
input wire rst_n,
input wire receive,
input wire bps_sig,
input wire recei_nege,
output reg cnt_start,
output reg [7:0] data
);
reg [3:0] state;
////////////////////////////////////////////一段式状态机
[email protected](posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n) begin
cnt_start <= 1‘b0;
state <= 4‘d0;
data <= 8‘d0;
end
else case(state)
0: if(recei_nege) begin //等待数据线下降沿 下降沿到来 进入计数状态
state <= 4‘d1;
cnt_start <= 1‘b1;
data <= 8‘d0;
end
else begin
state <= 4‘d0;
cnt_start <= 1‘b0;
data <= 8‘d0;
end
1: if(bps_sig) begin //第一位 起始位
state <= state + 4‘d1;
end
else begin
state <= state;
end
2,3,4,5,6,7,8,9: //数据位开始接收
if(bps_sig) begin
state <= state + 4‘d1;
data[state - 4‘d2] <= receive;
end
else begin
state <= state;
end
10,11:if(bps_sig) begin //停止位与校验位
state <= state + 4‘d1;
end
else begin
state <= state;
end
12:if(bps_sig) begin //完成一次接收 停止计数 回到state = 0
state <= 4‘b0;
cnt_start <= 1‘b0;
end
else begin
state <= state;
end
endcase
end
endmodule
纯代码与注释，有问题联系qq:1424307272
以上是关于使用chatgpt写的串口模块，verilog实现的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章