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基于CPLD的异步串行通信电路设计
概述：
异步序列通信是基于时序的数字通信的基本形式之一，它用于各种数字电路和系统中以实现数据传输。异步序列通信可以在不同网络和计算机之间实现数据传输。本文介绍了一种基于CPLD的异步串行通信电路设计。
设计：
本设计电路包含两个部分，一个是发送模块，另一个是接收模块。两个模块之间使用单向串行通信，通信的数据是8位二进制数。在设计之前，我们需要了解异步通信的基础知识，比如通信协议和数据帧。
发送模块：
发送模块由两个部分组成，输入和逻辑电路。输入部分接收8位二进制数据，逻辑部分根据通信协议生成异步数据帧，然后将数据帧转换为串行信号进行传输。
在输入部分，接收到的数据被存储在发送模块内部的8位数据寄存器中。当数据寄存器被装满数据时，发送模块将发送一个异步数据帧。这个数据帧包含一个起始位，8位数据位，一个校验位和一个停止位。起始位指示接收模块开始读取数据，停止位用于指示接收模块数据传输的末尾。
在逻辑部分，通过整合器和逻辑门来产生异步数据帧的每个组成部分。通过整合器来合并8个数据位和校验位，之后通过逻辑门来产生起始位和停止位，最后形成完整的异步数据帧。为了将异步数据帧发送到接收模块，发送模块需要对异步数据帧进行转换，生成一个高速串行传输的数据信号。这可以通过CPLD内部的时钟模块和计数器来实现，从而将异步数据帧转换为串行数据信号。
接收模块：
接收模块由两个部分组成，输入和逻辑电路。输入部分接收串行数据信号，逻辑部分根据通信协议从中提取出数据位，进行校验，并将其存储在接收模块内部的8位数据寄存器中。
在输入部分，接收模块接收从发送模块发送来的串行信号。接收模块通过时钟模块检测数据信号状态的变化，以提取每个数据位。当检测到起始位时，接收模块读取传输的数据位和校验位，并对数据进行校验，如果数据正确，接收模块存储传输的数据位到8位数据寄存器中。
在逻辑部分，通过基于逻辑门的电路实现校验的逻辑功能。逻辑门使用了异或逻辑运算来计算传输数据的校验位。之后，需要将计算出的校验位和读取到的校验位进行比较，从而确定传输的数据是否正确。如果校验比较成功，则读取8位数据位，并存储在接收模块的数据寄存器中。
总结：
本文介绍了基于CPLD的异步串行通信电路的设计，它包含发送模块和接收模块，使用单向串行通信进行数据传输。在设计中，通过整合器和逻辑门来实现异步数据帧的产生，通过CPLD内部的时钟模块和计数器来实现将异步数据帧转换为串行信号。在接收模块中，通过时钟模块和基于逻辑门的电路实现异步数据帧的探测，校验和数据位的存储。这种电路可以广泛用于数字系统和通信，实现不同设备之间的数据传输。