基于FPGA的PCI总线串口卡设计
接收模块通过状态机来完成数据接收，其状态机包含4个状态：空闲状态(idle)、移位状态(shift)、奇偶校验状态(parity)和停止位状态(stop),如图6所示。其工作过程如下：当系统复位时，状态机进入空闲状态，等待接收开始位；当开始位被确定有效后,状态机进入移位状态。在移位状态中，接收模块为每个数据位的移入等待16个内部时钟周期,接收完特定的数据位后，若奇偶校验使能有效，则跳转到奇偶校验状态；否则，进入停止位状态，而后进入空闲状态，重复上述过程。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/191527.htm
1.2.4 发送模块
发送模块包括发送缓存寄存器和发送移位寄存器。在发送数据开始时，清空发送缓存寄存器和发送移位寄存器后，发送缓存寄存器接收发送来的数据，然后从发送缓存寄存器向发送移位寄存器发送数据。首先发送起始位到发送移位寄存器,同时启动发送数据计数器,记录发送数据的个数，直到发送移位寄存器接收到满足需求的数据。若奇偶校验使能有效,则跳转到奇偶校验状态；否则，进入停止位状态，完成1帧数据的发送。只要发送缓存寄存器不为空，则继续传输下一帧数据。其状态机的实现与接收模块的类似。
2 系统软件设计
2.1 驱动程序
WinDriver是一套PCI驱动程序开发包。它改变了传统驱动程序开发的方法与思路，极大地简化了驱动程序的编制。同时，WinDriver又没有牺牲驱动程序的性能，是一套高效、快捷的PCI驱动程序开发软件包[4]。WinDriver可在VC／C++、Delphi、BC++、VB等多种开发环境中使用,本设计选用VC++作为驱动程序的开发环境，通过WinDriver生成VC++代码，根据设计的需要修改生成的代码以完成此PCI设备的驱动。驱动程序流程图如图7所示。
2.2 应用程序
应用程序负责调用、连接驱动程序，实现与驱动程序的通信。连接到驱动程序后，向驱动程序注册，同时启动串口监测工作线程，等待事件发生。当驱动程序接收到中断后，通过发送消息通知应用程序，处理发生的事件。处理后退出应用程序，结束等待事件线程。应用程序流程图如图8所示。
本文介绍了一种基于FPGA的PCI总线串口卡设计方法，简单说明了其硬件的设计和驱动程序、应用程序的编写方法。该设计符合通用的PCI规范，支持即插即用功能，传输速率高，抗干扰能力强。可以广泛应用于各类测试设备、工厂自动化等，具有很高的实用价值。
参考文献
[1] 徐志春.基于PCI总线的多串口通信适配卡设计[J].微计算机信息,2007,23:294-296.
[2] 王友波,刘明业.PCI总线接口控制器的FPGA设计[J].北京理工大学学报,2004,24(5): 423-426.
[3] 杨大柱.基于FPGA的UART电路设计与仿真[J]. 微计 算机信息, 2007,23(5-2):212-213.
[4] 刘映杰,张在峰,刘玮,等.用WinDriver开发PCI设备驱动程序[J]. 信息技术,2004, 28 (2):78-80.
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