新手入门的简单小例子-04-1 思路分析

串口作为常用的三大低速总线（UART、 SPI、 IIC）之一，在设计众多通信接口和调试时占有重要地位。但UART 和 SPI、 IIC 不同的是，它是异步通信接口，异步通信中的接收方并不知道数据什么时候会到达，所以双方收发端都要有各自的时钟，在数据传输过程中是不需要时钟的，发送方发送的时间间隔可以不均匀，接受方是在数据的起始位和停止位的帮助下实现信息同步的。而SPI、 IIC 是同步通信接口（后面的章节会做详细介绍），同步通信中双方使用频率一致的时钟，在数据传输过程中时钟伴随着数据一起传输，发送方和接收方使用的时钟都是由主机提供的。
UART 通信只有两根信号线，一根是发送数据端口线叫tx（Transmitter）， 一根是接收数据端口线叫 rx（Receiver），如图 所示，对于 PC 来说它的 tx 要和对于 FPGA 来说的 rx 连接，同样 PC 的 rx 要和 FPGA 的 tx 连接，如果是两个 tx 或者两个 rx 连接那数据就不能正常被发送出去和接收到，所以不要弄混，记住 rx 和 tx 都是相对自身主体来讲的。UART 可以实现全双工，即可以同时进行发送数据和接收数据。

然后我们进行初步的时序分析，首先我们默认对应的波特率为9600，也就是对应的每一个数据发送占用了1/9600秒的时间，那么对应的图示为：

然后的发送实施要求如下：