数电课设——串行通信

沈阳工程学院课程设计设计题目：串行通信电路系别班级测控本091学生姓名学号2009308119指导教师职称讲师起止日期：2011年8月29日起——至2011年9月4日止┊┊串行通信电路II沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目：串行通信电路系别班级测控本091学生姓名学号2009308119指导教师职称讲师课程设计进行地点：B222任务下达时间：2011年8月29日起止日期：2011年8月29日起——至2011年9月4日止教研室主任2011年8月29日批准串行通信电路的设计串行通信电路III1串行通信电路1.1设计目的（1）掌握串行通信电路的构成、原理与设计方法；（2）熟悉QuartusII的仿真方法。1.2基本要求（1）发方实现8bit码字的并串转换，使用单一电缆发送信号，收方实现串并转换后输出；（2）并行输出端的8bit寄存器；（3）收方数据是否已准备好指示输出端。1.3发挥部分（1）加密通信；（2）串行发/收端口FIFO缓存；（3）发/收方奇偶校验位生成/检测；（4）其他。2设计过程及论文的基本要求2.1设计过程的基本要求：（1）基本部分必须完成，发挥部分可以在已给的范围或自己寻找资料的范围内任选；（2）符合要求的设计报告一份，其中包括逻辑电路图、实际接线图各一份；（3）设计题目必须仿真通过，设计过程的资料草稿上交；（4）成绩的组成：考勤、每天任务的完成工作量、答辩情况、报告；2.2课程设计论文的基本要求：（1）蓝黑色或黑色钢笔或碳素笔书写，不允许用圆珠笔。项目齐全、字迹工整，有条件的可以打印。（2）装订顺序：封面、任务书、成绩评定表、中文摘要、关键词、目录、正文（正文的具体要求按老师讲课要求）、总结及致谢、参考文献、附录（逻辑电路图与实际接线图）。3时间进度安排顺序阶段日期计划完成内容备注12011.8.29讲解主要设计内容，学生根据任务书做出原始框图打分22011.8.30检查框图及初步原理图完成情况，讲解及纠正错误打分32011.8.31检查逻辑图并指出错误及纠正；讲解接线图绘制及报告书写打分42011.9.1继续修正逻辑图，指导接线图绘制方法，布置答辩打分52011.9.2答辩、写报告打分沈阳工程学院串行通信电路IV数字电子技术课程设计成绩评定表系（部）：班级：学生姓名指导教师评审意见评价内容具体要求权重评分加权分调研论证能独立查阅文献,收集资料；能制定课程设计方案和日程安排。0.15432工作能力态度工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好，能够独立完成设计工作。0.25432工作量按期圆满完成规定的设计任务，工作量饱满，难度适宜。0.25432说明书的质量说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。0.55432指导教师评审成绩（加权分合计乘以12）分加权分合计指导教师签名：年月日评阅教师评审意见评价内容具体要求权重评分加权分查阅文献查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力。0.25432工作量工作量饱满，难度适中。0.55432说明书的质量说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。0.35432评阅教师评审成绩（加权分合计乘以8）分加权分合计评阅教师签名：年月日课程设计总评成绩分串行通信电路V中文摘要社会日益进步，各个领域都迅猛发展。数字电子技术的也迅速发展起来，为人们的生活提供了优越的条件，比如计算机，就是典型的电子技术应用实例。数字电子技术基础使我们的专业基础课，更应该更好的学习和掌握。这次课程设计为我们提供了实践的机会。通信技术在电子技术得到发展的前提下，也很快发展起来。我们这次的内容就是相关的题目——串行通信电路。CPU与外部的信息交换称为通信（Communication）。基本的通信方式有两种：串行通信和并行通信。串行通信，就是将信号一位一位的顺序传送。串行通信与并行通信各有优点与缺点。在并行通信中，数据有多少位就要有同样数量的传送线，而串行通信只要一条传送线。故串行通信节省传送线，特别是当位数很多和长距离传送时，这个优点就更为突出。例如，微型计算机要将数据传送到远方的终端，则常用通信线路进行传送，这时采用串行传送可以大大减少传送线，从而降低成本。只是串行传送的速度慢，是并行的N倍（N是位数）。如上所述，串行通信是一位一位的顺序传送，但是在计算机中数据是并行传送的，所以当数据由计算机送至数据终端时，先要把并行的数据转换成串行的再传送，而在计算机接收由终端送来的数据时，先要把串行的数据转换为并行的数据，才能处理加工，这样的转换就可以用逻辑电路图来实现，这也是我们这次课程设计的主要内容。由于串行通信主要用于远距离传送，所以对传送的数据进行校验就是不宜缺少的环节，也是这次设计所研究的一个内容。常用的方法是奇偶校验，在逻辑图中实现有一定的困难，但是我们都会尽力去思考完成的。还有很多的问题都是我们在设计过程中自己去解决。通信是现代社会必不可少的部分，所以更应该深刻的认识。关键词代码加密模块，串变并转换模块，并变串转换模块，代码解密模块，发方检测串行通信电路VI目录课程设计任务书........................................................II数字电子技术课程设计成绩评定表......................................IV中文摘要...............................................................V1设计任务描述.........................................................11.1设计题目：串行通信电路..............................................11.2设计要求：..........................................................11.2.1设计目的：.............................................................................................................11.2.2基本要求：.............................................................................................................11.2.3发挥部分：.............................................................................................................12设计思路.............................................................23设计方框图...........................................................34各部分电路设计及调试.................................................44.1串行通讯电路各模块设计及调试.......................................44.1.1代码发送电路设计及调试.....................................................................................44.1.2代码加密模块的设计及调试.................................................................................54.1.3并串转换模块及反馈电路的设计及调试.............................................................64.1.4串并转换模块的设计及调试.................................................................................84.1.5代码解密模块的设计及调试.................................................................................94.1.6代码接收模块的设计及调试...............................................................................105串行通信电路过程分析................................................125.1串行通信电路的总电路图.............................................125.2电路图的工作过程分析...............................................125.2.1代码发送电路的工作过程分析...........................................................................125.2.2代码加密模块的工作过程分析...........................................................................135.2.3并串转换模块及串并模块的工作过程分析.......................................................155.2.4解密及代码输出端口的工作过程分析...............................................................166元器件清单..........................................................187主要元器件介绍......................................................19小结..................................................................25致谢..................................................................26参考文献..............................................................27附录A串行通信总电路.................................................28串行通信电路11设计任务描述1.1设计题目：串行通信电路1.2设计要求：1.2.1设计目的：（1）掌握串行通信电路的构成、原理与设计方法；（2）熟悉QuartusII的仿真方法。1.2.2基本要求：（1）发方实现8bit码字的并串转换，使用单一电缆发送信号，收方实现串并转换后输出（2）并行输出端的8bit寄存器；（3）收方数据是否已准备好指示输出端。1.2.3发挥部分：（1）加密通信。串行通信电路22设计思路我们这次的课设题目是，串行通讯电路，目前串行通讯的做法在通讯领域是非常的普遍，因为远距离传送数据采用并行通讯的话那么传送多少位数据就得需要多少条传送线，然而串行通讯只需要一条传送线用于数据远距离传输，体现出其优越的经济价值，下面是我对本次课设具体的设计思路：题目要求：发方