如何进行基于FPGA的UART传输时序分析

如何进行基于FPGA的UART传输时序分析，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

      下面是本节的主要内容：

   串口传输数据都是一帧数据 11 位，参考 https://blog.csdn.net/Pieces_thinking/article/details/99234401中的串口时序。

              图2 33 串口时序
             表2 7 串口时序说明表

  在串口的总线上“高电平”是默认的状态，当一帧数据的开始传输必须先拉低电平，这就是第 0 位的作用。第 0 位过后就是 8 个数据位，这八个数据位才是一帧数据中最有意义的东西。最后的两位是校验位和停止位，作用如同命名般一样。
  串口传输还有另一个重要参数就是“波特率”。“波特率”在宏观上理解就是串口传输的传输速度；在微观上“波特率”就是串口传输中“一个位的周期”，换句话说亦是“一个位所逗留的时间”。这个概念在后期编写程序是很重要的。
  常用的波特率有 9600 bps 和 115200 bps （ bit per second ）。“9600 bps” 表示每秒可以传输 9600 位。但是经过公式计算“一个位的周期”就会暴露出来。

一个位的周期 = 1 / bps
= 1/ 9600
= 0.000104166666666667

  从上述的公式，我们明白一个事实 9600 bps ，传输一位数据占用 0.000104166666666667s 时间。如果是一帧 11 位的数据，就需要

0.000104166666666667 x 11 = 0.00114583333333334

  那么一秒钟内可以传输

1 / 0.00114583333333334 = 872.727272727268
872.727272727268 个帧数据。

  当然这只是在数字上计算出来而已，但是实际上还有许多看不见的延迟因数。
  当使用115200 bps ，

一个位的周期 = 1 / bps
= 1/ 115200
= 0.000086805555555555555555555555555556

  传输一位数据占用 0.000086805555555555555555555555555556s 时间。如果是一帧 11 位的数据，就需要

0.000086805555555555556 x 11 = 0.00095486111111111111111111

  那么一秒钟内可以传输

1 / 0.00095486111111111111111111 = 1047.2727272727272727272739459174
1047.2727272727272727272 个帧数据。

  如果用 50Mhz 的时钟频率去量化的话：

( 1/115200 ) / (1/50E+6) = 8.68E-6 / 20E-9
= 434

关于如何进行基于FPGA的UART传输时序分析问题的解答就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，如果你还有很多疑惑没有解开，可以关注亿速云行业资讯频道了解更多相关知识。