【精品博文】FPGA串口通信及数据解析

之前博客中介绍过FPGA中uart的实现，最近做了一个上位机，用于控制红外相机的工作状态，当然，协议也是自定义的。界面如下，包含相机校正算法的选择、图像增强算法参数的调整、不同算法的切换、参数的调整以及相关信息的反馈（相机温度、曝光时间等）。

采用C#做开发，上位机通过串口新闻给FPGA发送数据，在FPGA中，使用NIOS对接收到的数据做解析，并执行相应操作，同时给上位机反馈结果。采用普遍使用的控制协议，包括包头、字节数、命令字、操作字、校验字和包尾。

a) 包头：起始标志，1个字节，用16进制可表示为0xcc，返回0x55；

b) 字节数：数据长度N-2，1个字节；

c) 命令字：1个字节；

d) 操作字：1个字节；

e) 数据：N-4个字节；

f) 校验字：校验字前的所有字节数据累加和对256取余；

g) 包尾：结束标志，用16进制为表示为0xeb、0xaa。

这个系统控制部分的设计，主要可分为以下3个部分，后期将单独发文进行说明。

(1) 基于C#的简单的上位机串口通信软件设计；

使用SerialPort组件完成通信。

(2) 在FPGA中使用NIOS解析串口接收的数据；

前期博文中已经介绍了NIOS通过中断的方式接收数据，这里主要说说如何根据通信协议来对数据做解析，并通过寄存器映射的方式与逻辑通信。

(3) 基于C#串口通信软件解析下位机反馈的数据。

这里思路和第2点差不多，不过在处理上稍有差异。