Verilog实现UART之一：接收模块

http://www.cnblogs.com/BitArt/archive/2012/12/05/2802763.html

`timescale 1 ns / 1 ns

module rcvr (dout,data_ready,framing_error,parity_error,rxd,clk16x,rst,rdn) ;

input rxd ;         　　　　　 　/*数据接收端*/
input clk16x ;   　　　　　　　　 /*采样时钟*/
input rst ;          　　　　　　/*复位信号，高电平有效*/
input rdn ;         　　　　　　 /*数据接收使能，低电平有效*/
output [7:0] dout ;    　　　　 /*数据输出*/
output data_ready ;   　　　　　/*数据接收完毕标志位*/
output framing_error ;   　　　 /*帧错误标志位*/
output parity_error ;      　　/*校验位错误标志位*/

reg rxd1 ;   
reg rxd2 ;
reg clk1x_enable ;
reg [3:0] clkdiv ;
reg [7:0] rsr ;
reg [7:0] rbr ;
reg [3:0] no_bits_rcvd ;

reg data_ready ;

reg parity ;
reg parity_error ;
reg framing_error ;

wire clk1x ;

assign dout = !rdn ? rbr : 8'bz ;       /*在允许接收的情况下，输出接收到的数据，否则保持高阻态*/

/*下降沿捕获模块*/
always @(posedge clk16x or posedge rst)
begin
    if (rst)
    begin
        rxd1 <= 1'b1 ;
        rxd2 <= 1'b1 ;
    end
    else 
    begin
        rxd1 <= rxd ;
        rxd2 <= rxd1 ;
    end
end

always @(posedge clk16x or posedge rst)
begin
    if (rst)
        clk1x_enable <= 1'b0;
    else if (!rxd1 && rxd2)       /*如果捕获到下降沿，则开始计数*/
        clk1x_enable <= 1'b1 ;
    else if (no_bits_rcvd == 4'b1100)
        clk1x_enable <= 1'b0 ;
end

/*数据准备好标志位的控制模块*/
always @(posedge clk16x or posedge rst or negedge rdn)
begin
    if (rst)
        data_ready = 1'b0 ;
    else if (!rdn)
        data_ready = 1'b0 ;
    else
        if (no_bits_rcvd == 4'b1011)
        data_ready = 1'b1 ;
end

/*计数模块，产生一个对clk16x进行16分频的时钟信号，用该信号的上升沿进行采样 */
always @(posedge clk16x or posedge rst)
begin
    if (rst)
        clkdiv = 4'b0000 ;
    else if (clk1x_enable)
        clkdiv = clkdiv +1 ;
end

assign clk1x = clkdiv[3] ;    

/*对clk1x进行计数*/
always @(posedge clk1x or posedge rst or negedge clk1x_enable)
if (rst)
　　no_bits_rcvd = 4'b0000;
else
　　if (!clk1x_enable)
　　　　no_bits_rcvd = 4'b0000 ;
　　else
　　　　no_bits_rcvd = no_bits_rcvd + 1 ;

/*采样进程*/ 
always @(posedge clk1x or posedge rst) 
if (rst)
   begin 
    rsr <= 8'b0 ;
    rbr <= 8'b0 ; 
    parity <= 1'b1 ; 
    parity_error = 1'b0 ; 
end 
else
   begin 
      if (no_bits_rcvd >= 4'b0001 && no_bits_rcvd <= 4'b1001) 
　　　　begin 
　　　　　　rsr[0] <= rxd2 ; 
　　　　　　rsr[7:1] <= rsr[6:0] ; //数据左移 
　　　　　　parity <= parity ^ rsr[7] ; //校验位 
　　　　end 
　　　　else if (no_bits_rcvd == 4'b1010)  
　　　　begin 
　　　　　　rbr <= rsr ; //输出接收到的数据 
　　　　end 
　　　　else if (!parity) 
　　　　　　parity_error = 1'b1 ; //判断校验位是否正确
　　   else if ((no_bits_rcvd == 4'b1011) && (rxd2 != 1'b1))//判断是否收到停止位，否则给出帧错误信号 
　　　　　　framing_error = 1'b1 ; 
　　　　else framing_error = 1'b0 ; 
　　　　end
 endmodule