FPGA-结合协议时序实现UART收发器（六）：仿真模块SIM_uart_drive_TB

仿真模块SIM_uart_drive_TB，仿真实现。
vivado联合modelsim进行仿真。

一、SIM_uart_drive_TB仿真代码

`timescale 1ns / 1ns   //时间单位/时间精度
//
// Company: 
// Engineer: 
// 
// Create Date: 2023/09/12 14:52:47
// Design Name: 
// Module Name: SIM_uart_drive_TB
// Project Name: 
// Target Devices: 
// Tool Versions: 
// Description: 
// 
// Dependencies: 
// 
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
// 
//


module SIM_uart_drive_TB();

/****仿真语法、产生时钟与复位****/

localparam CLK_PERIOD = 20 ;

reg clk,rst;

initial begin   //过程语句，只在仿真里可以使用，不可综合
    rst = 1;    //上电开始复位
    #100;       //延时100ns
    @(posedge clk) rst = 0;    //上电复位释放
end

always begin//过程语句，只在仿真里可以使用，不可综合
    clk = 0;
    #(CLK_PERIOD/2);
    clk = 1;
    #(CLK_PERIOD/2);
end

localparam P_USER_DATA_WIDTH = 8;

reg  [P_USER_DATA_WIDTH - 1 : 0]    r_user_tx_data  ;
reg                                 r_user_tx_valid ;
wire                                w_user_tx_ready ;     
wire [P_USER_DATA_WIDTH - 1 : 0]    w_user_rx_data  ;
wire                                w_user_rx_valid ;
wire                                w_user_active   ;
wire                                w_user_clk      ;
wire                                w_user_rst      ;
assign w_user_active = r_user_tx_valid & w_user_tx_ready;


uart_drive#(
    .P_SYSTEM_CLK       (50_000_000             ),   //输入时钟频率
    .P_UART_BUADRATE    (9600                   ),   //波特率
    .P_UART_DATA_WIDTH  (P_USER_DATA_WIDTH      ),   //数据宽度
    .P_UART_STOP_WIDTH  (1                      ),   //1或者2
    .P_UART_CHECK       (2                      )    //None=0 Odd-1 Even-2
)
uart_drive_u0
(                  
    .i_clk              (clk),
    .i_rst              (rst),  

    .i_uart_rx          (o_uart_tx              ),
    .o_uart_tx          (o_uart_tx              ),

    .i_user_tx_data     (r_user_tx_data         ),
    .i_user_tx_valid    (r_user_tx_valid        ),
    .o_user_tx_ready    (w_user_tx_ready        ),

    .o_user_rx_data     (w_user_rx_data         ),
    .o_user_rx_valid    (w_user_rx_valid        ),
    .o_user_clk         (w_user_clk             ) ,
    .o_user_rst         (w_user_rst             )                 
);

/****激励信号****/
always@(posedge w_user_clk,posedge w_user_rst)
begin
    if(w_user_rst)
        r_user_tx_data <= 'd0;
    else if(w_user_active)
        r_user_tx_data <= r_user_tx_data + 1;
    else 
        r_user_tx_data <= r_user_tx_data;
end

always@(posedge w_user_clk,posedge w_user_rst)
begin
    if(w_user_rst)
        r_user_tx_valid <= 'd0;
    else if(w_user_active)
        r_user_tx_valid <= 'd0;
    else if(w_user_tx_ready)
        r_user_tx_valid <= 'd1;
    else 
        r_user_tx_valid <= r_user_tx_valid;
end

endmodule

二、仿真结果

总结

还得练，要熟练使用modelsim进行仿真，因为比vivado快。
要会写仿真代码文件，继续多练。
结合协议时序实现UART收发器也算完结了。