串口通信协议（UART）及仿真

串口通信协议

串口通信（UART）是一种用两线（Rx【发送端】、Tx【接收端】）实现的异步、全双工通信方式。

由于串口通信没有时钟信号线，由此而出现波特率（BaundRate），即接收和发送双方规定好相同的波特率；以此来保证传送的数据的正确性；

※波特率：一秒钟内传送的比特数目。

如下图1是串口通信协议（UART Protocol），分为五个阶段分别为：起始位（Start）、有效数据位（Vaild
Data Bits）、奇偶校验（Parity）、停止位（Stop）、空闲位（Idle）。

◆ 对于上图一帧的数据，是有这样的格式组成的。

◆ 第1位：起始位，为0。

◆ 第2~9位：是有效数据位，先传输低位，再传输高位。

◆ 第10位：奇偶校验位，parity，有的核会有no parity这个参数设置，就没有奇偶校验位。

◆ 第11位：停止位，为1。

开始状态：
由于接收端（Rx）空闲时处于高电平转态，当要接收数据时（一般是有标志信号），接收端被拉低，并维持一个bit时间的低电平，接下来进入接收有效数据。

数据接送状态：数据的接收方式为，先接收最低位数据0（LSB），最后接收最高位数据（MSB）数据的接收在相同的波特率下进行。

奇偶校验位：奇偶校验是一种校验接收数据正确性的一种方式。

偶校验 ：是要保证传送的一帧数据中出现 1的数目是偶数个。如果前面的数据是奇数个 1 时，则校验位则为1 ，以确保发送的一帧数据是偶数个 1。

停止位：停止位为高电平，并维持一个bit的时间。

如果想要通过一个例子来看一下串口协议的时序，请参考这个链接下的一段代码。
虽然是AXI的接口，但是我们只需要看串口的tx的变化是不是按照上述格式变化。

https://www.eefocus.com/mastershifu2015/blog/16-08/389789_b32a3.html

在例子中
uart的输出数据tx，可根据uart的协议格式确定，该核有起始位，数据位，和停止位，没有奇偶校验和空闲位。每一帧数据都是这样的格式。

Tx的变化是根据波特率发送的，1/115200 = 8.68us, 发送1bit的数据需要8.68 us.