串口通信是计算机与外部设备之间交换信息的一种基本方式。本文讨论了基于FPGA（现场可编程门阵列）技术的串口通信控制器的设计方法。FPGA技术由于其可重配置性和并行处理能力，在串口通信控制器设计中具有独特优势。本文采用的是Xilinx公司的TJ8NT系列FPGA芯片，并利用SVZY编程语言实现了固定波特率的串口通信控制器设计。
串口通信是电子通信中使用最广泛的异步通信接口之一，它支持全双工通信。作为许多通信协议的控制接口，串口在不同设备间的数据传输中扮演着重要角色。FPGA由于其硬件可编程特性，能很好地实现定制的串口通信协议和数据处理逻辑，这使得FPGA在串口通信控制器设计方面具有很大潜力。
在本文中，作者采用了多模块设计方法，这涉及将整个串口通信控制器划分为多个子模块，每个子模块负责特定的功能。这种设计方法可以提高设计的可管理性，便于调试和维护，同时也可以优化整体系统的性能。
本设计主要涉及以下几个技术点：
1. FPGA技术：FPGA是一种可以通过硬件描述语言（如VHDL或Verilog）编程的可重配置芯片，它具有高度的灵活性，可以快速地对硬件进行逻辑更新。
2. 串口通信协议：串口通信是一种传统的、广泛使用的异步串行通信协议，它通过单一数据线和地线进行数据传输。串口通信的波特率是通信速率的衡量标准，代表每秒传输的符号数。
3. 控制接口：在通信系统中，控制接口通常是指用来协调数据传输的硬件或软件机制。在本设计中，串口通信控制器充当控制接口，用来协调FPGA与外部设备之间的数据通信。
4. SVZY程序语言：虽然原文中存在 OCR 错误，但可以推断“SVZY”指的是硬件描述语言，如System Verilog或者VHDL。这是实现FPGA内部逻辑编程的关键技术。
5. 波特率：波特率是串行通信中最重要的参数之一，它定义了单位时间内传输的符号数。固定波特率串口通信控制器意味着它在一个通信会话中使用恒定的波特率。
6. 软件仿真：在将程序烧写到FPGA芯片之前，通常需要进行软件仿真来验证逻辑设计的正确性。软件仿真能够模拟FPGA的工作过程，检查是否存在逻辑错误。
7. 实验测试：通过使用串口助手等工具对设计完成的FPGA控制器进行实际数据传输测试，验证其功能是否符合预期。实验结果表明，所设计的控制器能够实现快速、准确的数据传输，适合低速率的异步通信。
通过这种方式设计的串口通信控制器可以应用在诸如嵌入式系统、自动化控制、数据采集和处理等广泛的领域。由于FPGA的并行处理能力，基于FPGA的串口控制器可以在处理速度和资源利用方面有出色表现，这使得它在实时数据处理和高速通信系统中具有很大的优势。
本文的研究工作为基于FPGA的串口通信控制器设计提供了设计方法和验证过程，为后续的类似设计和应用开发提供了参考和借鉴。
