串行通信接口項(xiàng)目_主模塊設(shè)計(jì)分析.doc

串行通信接口項(xiàng)目主模塊設(shè)計(jì)分析一 主模塊的基本構(gòu)成根據(jù)設(shè)計(jì)要求，該系統(tǒng)可以分成4個(gè)模塊：收發(fā)模塊（進(jìn)行串行通信的發(fā)送和接收）、顯示模塊（顯示通信的數(shù)據(jù)格式）、控制模塊（控制系統(tǒng)的工作）、時(shí)鐘模塊（向系統(tǒng)各部分提供各種頻率的時(shí)鐘信號(hào)）。二 收發(fā)模塊的I/O信號(hào)收發(fā)模塊是實(shí)際進(jìn)行串行通信的模塊，它應(yīng)該通過(guò)Txd和Rxd兩條線與RS-232電平轉(zhuǎn)換芯片連接，串行數(shù)據(jù)就是通過(guò)這兩條線進(jìn)行發(fā)送和接收的?？刂颇K應(yīng)該向收發(fā)提供一組控制信號(hào)，包括是否可以進(jìn)行串行通信的控制信號(hào)、校驗(yàn)方式控制信號(hào)、數(shù)據(jù)位位數(shù)信號(hào)，共5位信號(hào)。該模塊應(yīng)該連接撥碼開(kāi)關(guān)和K1按鍵，以控制進(jìn)行串行數(shù)據(jù)的發(fā)送，共9位信號(hào)。該模塊還應(yīng)該連接8個(gè)發(fā)光管和蜂鳴器，用以顯示接收到的串行數(shù)據(jù)，并警示數(shù)據(jù)的差錯(cuò)，共9位信號(hào)。收發(fā)模塊所需要的時(shí)鐘信號(hào)有：50Hz信號(hào)（用于K1按鍵的去抖動(dòng)）、1000Hz信號(hào)（用于蜂鳴器的發(fā)聲）、串行數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)（用于串行數(shù)據(jù)發(fā)送）、串行數(shù)據(jù)接收時(shí)鐘信號(hào)（用于串行數(shù)據(jù)接收），共4位信號(hào)。三 顯示模塊的I/O信號(hào)顯示模塊要控制一個(gè)單獨(dú)的數(shù)碼管和一個(gè)4位數(shù)碼管顯示串行通信的數(shù)據(jù)格式。顯示模塊的輸出有：控制單個(gè)數(shù)碼管顯示的8位信號(hào)、控制4位數(shù)碼管顯示的4位位選信號(hào)和8位字段碼信號(hào)，共20位信號(hào)。顯示模塊輸入的數(shù)據(jù)信號(hào)有：?jiǎn)蝹€(gè)數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)信號(hào)（2校驗(yàn)方式2位位）、4位數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)信號(hào)（44位），共18位信號(hào)。顯示模塊所輸入的控制信號(hào)就是5個(gè)數(shù)碼管的閃爍信號(hào)，當(dāng)某個(gè)數(shù)碼管需要閃爍，則對(duì)應(yīng)位為“1”。顯示模塊所需要的時(shí)鐘信號(hào)有：400Hz時(shí)鐘信號(hào)（用于數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示）、1Hz時(shí)鐘信號(hào)（用于數(shù)碼管的閃爍）。四 控制模塊的I/O信號(hào)控制模塊應(yīng)該連接K2、K3按鍵，用于設(shè)置串行通信的格式?？刂颇K向收發(fā)模塊發(fā)出1組控制信號(hào)，用于串行通信的使能信號(hào)、校驗(yàn)方式控制信號(hào)、數(shù)據(jù)位位數(shù)信號(hào)，共5位信號(hào)?？刂颇K還要向顯示模塊輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，包括：?jiǎn)蝹€(gè)數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)信號(hào)（2校驗(yàn)方式2位位）、4位數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)信號(hào)（44位），共18位信號(hào)?？刂颇K還要向顯示模塊輸出閃爍控制信號(hào)，共5位信號(hào)?？刂颇K還要向時(shí)鐘模塊發(fā)出兩位控制信號(hào)，用于控制串行數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)鐘、接收時(shí)鐘的實(shí)際頻率?？刂颇K需要輸入的時(shí)鐘信號(hào)只有一個(gè)：50Hz的時(shí)鐘信號(hào)（用于K2、K3按鍵去抖動(dòng)）。五 時(shí)鐘模塊的I/O信號(hào)時(shí)鐘模塊的輸入信號(hào)是系統(tǒng)提供的24MHz時(shí)鐘信號(hào)。它輸出的信號(hào)有：1Hz信號(hào)、50Hz信號(hào)、400Hz信號(hào)、1000Hz信號(hào)、串行數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)、串行數(shù)據(jù)接收時(shí)鐘信號(hào)（這兩個(gè)信號(hào)的實(shí)際頻率由控制信號(hào)決定），一共6位信號(hào)。時(shí)鐘模塊接收的控制信號(hào)用于控制串行數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)鐘、接收時(shí)鐘的實(shí)際頻率，共2位信號(hào)。六 主模塊的邏輯框圖按照前面的分析，主模塊的邏輯框圖如下：18位顯示數(shù)據(jù)，時(shí)鐘模塊添加24Mhz信號(hào)代碼清單：/-/模塊名：主模塊/ 編寫風(fēng)格：片外信號(hào)大寫，片內(nèi)信號(hào)小寫。/-module MainModule(K1, K2, K3, Hz24M, Rxd, SW, Beep, SingleSeg, FourSeg, Led, BitSel);/輸入信號(hào)：按鍵K1、K2、K3，系統(tǒng)時(shí)鐘Hz24M，串口接收數(shù)據(jù)Rxd，撥碼開(kāi)關(guān)SW/輸出信號(hào)：蜂鳴器Beep，獨(dú)立數(shù)碼管字段SingleSeg，4位數(shù)碼管字段FourSeg/輸出信號(hào)：8位發(fā)光管Led, 4位數(shù)碼管位選BitSelinput K1, K2, K3, Hz24M, Rxd;input7:0 SW;/撥碼開(kāi)關(guān)output Beep, Txd;output7:0 SingleSeg, FourSeg, Led;/獨(dú)立數(shù)碼管字段，4位數(shù)碼管字段，8位led輸出output3:0 BitSel;/4位數(shù)碼管位選wire hz50, enable, hz1, hz400, hz1000, hzRx, hzTx;/50赫茲，使能，1赫茲，400赫茲/1000赫茲，接收時(shí)鐘，發(fā)送時(shí)鐘wire1:0 pir, bits, baud; /校驗(yàn)，數(shù)據(jù)位，波特率wire17:0 BCD;/5個(gè)數(shù)碼管BCDwire4:0 shine;/閃爍控制信號(hào)Control Control1(K2, K3, hz50, enable, pir, bits, baud, BCDout, shine);/控制模塊PulseMaker PulseMaker1(Hz24M, baud, hz1,hz50, hz400, hz1000, hzRx, hzTx);/時(shí)鐘模塊Disp Disp1(hz1, hz400, BCD, shine, SingleSeg, FourSeg, BitSel);/顯