//—————————————————–
// Design Name : uart
// File Name : uart.v
// Function : Simple UART
// Coder : Deepak Kumar Tala
//-----------------------------------------------------
module uart (
reset ,
txclk ,
ld_tx_data ,
tx_data ,
tx_enable ,
tx_out ,
tx_empty ,
rxclk ,
uld_rx_data ,
rx_data ,
rx_enable ,
rx_in ,
rx_empty
);
// Port declarations
input reset ;
input txclk ;
input ld_tx_data ;
input [7:0] tx_data ;
input tx_enable ;
output tx_out ;
output tx_empty ;
input rxclk ;
input uld_rx_data ;
output [7:0] rx_data ;
input rx_enable ;
input rx_in ;
output rx_empty ;
// Internal Variables
reg [7:0] tx_reg ;
reg tx_empty ;
reg tx_over_run ;
reg [3:0] tx_cnt ;
reg tx_out ;
reg [7:0] rx_reg ;
reg [7:0] rx_data ;
reg [3:0] rx_sample_cnt ;
reg [3:0] rx_cnt ;
reg rx_frame_err ;
reg rx_over_run ;
reg rx_empty ;
reg rx_d1 ;
reg rx_d2 ;
reg rx_busy ;
// UART RX Logic
always @ (posedge rxclk or posedge reset)
if (reset) begin
rx_reg <= 0;
rx_data <= 0;
rx_sample_cnt <= 0;
rx_cnt <= 0;
rx_frame_err <= 0;
rx_over_run <= 0;
rx_empty <= 1;
rx_d1 <= 1;
rx_d2 <= 1;
rx_busy <= 0;
end else begin
// Synchronize the asynch signal
rx_d1 <= rx_in;
rx_d2 <= rx_d1;
// Uload the rx data
if (uld_rx_data) begin
rx_data <= rx_reg;
rx_empty <= 1;
end
// Receive data only when rx is enabled
if (rx_enable) begin
// Check if just received start of frame
if (!rx_busy && !rx_d2) begin
rx_busy <= 1;
rx_sample_cnt <= 1;
rx_cnt <= 0;
end
// Start of frame detected, Proceed with rest of data
if (rx_busy) begin
rx_sample_cnt <= rx_sample_cnt + 1;
// Logic to sample at middle of data
if (rx_sample_cnt == 7) begin
if ((rx_d2 == 1) && (rx_cnt == 0)) begin
rx_busy <= 0;
end else begin
rx_cnt <= rx_cnt + 1;
// Start storing the rx data
if (rx_cnt > 0 && rx_cnt < 9) begin
rx_reg[rx_cnt - 1] <= rx_d2;
end
if (rx_cnt == 9) begin
rx_busy <= 0;
// Check if End of frame received correctly
if (rx_d2 == 0) begin
rx_frame_err <= 1;
end else begin
rx_empty <= 0;
rx_frame_err <= 0;
// Check if last rx data was not unloaded,
rx_over_run <= (rx_empty) ? 0 : 1;
end
end
end
end
end
end
if (!rx_enable) begin
rx_busy <= 0;
end
end
// UART TX Logic
always @ (posedge txclk or posedge reset)
if (reset) begin
tx_reg <= 0;
tx_empty <= 1;
tx_over_run <= 0;
tx_out <= 1;
tx_cnt <= 0;
end else begin
if (ld_tx_data) begin
if (!tx_empty) begin
tx_over_run <= 0;
end else begin
tx_reg <= tx_data;
tx_empty <= 0;
end
end
if (tx_enable && !tx_empty) begin
tx_cnt <= tx_cnt + 1;
if (tx_cnt == 0) begin
tx_out <= 0;
end
if (tx_cnt > 0 && tx_cnt < 9) begin
tx_out <= tx_reg[tx_cnt -1];
end
if (tx_cnt == 9) begin
tx_out <= 1;
tx_cnt <= 0;
tx_empty <= 1;
end
end
if (!tx_enable) begin
tx_cnt <= 0;
end
end
endmodule
Bạn có đam mê ngành thiết kế vi mạch và bạn muốn có mức lương 1000 usd cùng lúc bạn
đang muốn tìm một Trung tâm để học vậy hãy đến với ngành vi mạch tại SEMICON
HotLine: 0972 800 931 Ms Duyên
