UART（通用异步收发传输器）是一种广泛用于设备间串行通信的标准接口。在给定的"uart.rar"压缩包中，包含了使用VHDL（Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）编写的UART模块，这些模块适用于ISE（Xilinx System Generator for DSP）和Quartus（Altera的开发工具）平台。下面我们将详细讨论这些知识点。
1. **UART通信协议**：UART是一种简单的串行通信协议，用于设备间的全双工通信。它不依赖于时钟线，而是通过数据线上发送和接收的起始位和停止位来同步数据。波特率是UART通信中的重要参数，它定义了每秒传输的位数，可以通过调整波特率分频器的值来任意设置。
2. **VHDL**：VHDL是一种硬件描述语言，用于设计数字系统，如FPGA（现场可编程门阵列）和ASIC（应用专用集成电路）。在这个项目中，UART模块用VHDL编写，意味着设计可以直接映射到硬件，提高了执行效率。
3. **UART Transfer Module（uart_transfer.vhd）**：这个文件可能包含了一个完整的UART传输逻辑，包括发送和接收的数据缓冲区、波特率生成器以及状态机等。状态机控制着数据的发送和接收过程，确保数据的正确传输。
4. **UART IO Module（uart_io.vhd）**：此模块可能是与外部世界交互的部分，负责将内部数据转换为串行信号输出，同时处理来自外部的串行输入信号。它可能包括串行到并行和并行到串行的转换，以及数据的校验和控制信号的处理。
5. **UART Receiver Module（uart_receiver.vhd）**：接收模块负责捕获从UART总线上传输过来的数据。它需要检测起始位，然后接收数据位，并在检测到停止位后触发数据有效信号，将其送入内部处理。
6. **UART IO Package（uart_io_pkg.vhd）**：这是一个包文件，通常用来封装常用的常量、类型定义和函数，以便在其他UART模块中复用。它可以包含波特率的预定义值，数据位数、停止位数、校验位的配置等。
7. **ISE和Quartus**：ISE是Xilinx的综合、仿真和实现工具，而Quartus是Altera（现已被Intel收购）的开发工具。这两个工具都支持VHDL，但它们的流程和优化策略可能有所不同。在本项目中，设计可以在两者之间进行切换，提供了设计的灵活性。
这个压缩包提供了一套完整的UART串口通信解决方案，适用于FPGA开发，且兼容两种主流的开发工具。通过VHDL编写，不仅可以在硬件级别实现高效运行，还便于在不同平台上进行移植和验证。对于学习和实现UART通信或者FPGA设计的初学者和专业人士来说，这是一个非常有价值的资源。
