RS232眼图测试，信号完整性测试

RS232RS232是一种常见的串行通讯接口，一种常见的RS232通信接口是9针的接口（DB-9），如下图所示：在RS232的针脚上，一般使用-3V~-15V（有些文档说明中为-5V~-15V）之间的任意电平表示逻辑1，而使用+3V~+15V（有些文档说明中为5V~15V）之间的任意电平表示逻辑0。图中对管脚的标号做了标注，其中pin 2是RXD，pin 3是TxD，pin 5是GND。只需要这三个端口就能完整的实现RS232的数据传输功能。稍后我们将在Vivado环境进行一个简单实现。RS232的其余特性包括：允许采用双向全双工的通信方式（PC机可以在发射数据的同时通过该接口接收数据）；可以以10KByte/s的速度进行数据通信。在开始之前，首先定义清楚RS232信号线上的时序。在RS232关键的三根信号线当中并没有时钟线，相邻两个字符（一个字，一般假定为1个byte，8bits）之间需要开始和终值位进行标定，所以相邻字符的间隔完全可以是任意的，因而也可以认为这是一种异步通信方式。一般认为单个字符在进行传输的时候首先传输低位，我们进行以下约定。发射模块idle状态的时候TXD ='1'；发射模块发送开始位start bit的时候TXD = '0'；发射模块发送终止位stop bit的时候TXD = '1'；如果发送0x55的话发送数据线上的时序信号如下（注意发送'1'的时候信号线为低电平）：我们实现的传送速度为115200bauds，bauds（波特率）本身表示传送符号的速率，但是这里是异步通信方式，我们认为1个bit就是一个符号，包含所有数据位和起始终止符号位。传输速率为115200bauds的情况下，每个bits的持续时间为(1/115200=)8.7us。1.波特率产生在数字系统当中，时钟与数据速率紧密相关，时钟驱动着时序电路的数据流动，数据传输的速度与数字电路的时钟是紧密相关。在不考虑数据有效位的情况下，时钟速率与数据传输速率(bit/s)应该是相等的。前文提到，RS232的9根线当中并没有定义时钟线，那么115200 bauds的数据应该如何驱动呢。事实上，驱动时钟在数据发送端和接收端。假设接口全速运行，数据传送都是连续的，那么需要的小时钟就是115.2kHz。如果有25MHz的启动时钟（clk_freqclk_freq）的话如何产生115.2kHz的驱动时钟(BaudTickBaudTick)呢。在200MHz的时钟驱动下每间隔217.014（25MHz/115.2kHz）个时钟周期就输出一个高电平（可以说是间隔217个数或218个数输出一个高电平，但是大多是间隔217个数），那么就能得到BaudTickBaudTick。如果采用计数规则的话，就必须用到取模运算。为了充分利用二进制运算本身的特性，