基于FPGA的循环冗余校验实验系统的实现

sdata：12位待发送的信息 datald：sdata的装载信号
error：误码警告信号 datafini：数据接收完成
rdata：接收模块接收的12位有效信息数据
clk：时钟信号
datacrc：附加5位CRC校验码的17位CRC吗，在生成模块发送，被接收模块接收
hsend、hrecv：生成、检错模块的握手信号，协调相互之间的关系
设计的总体思路：首先装载信息位12位数据，取出其中的高6位与生成多项式系数作异或运算，得到的结果取其低5位与原来信息码的低6位并置并在其后补上一个”0”，补足12位，再与生成多项式做同样的异或运算，连续作7次这样的运算，最后得到的异或结果就是CRC校验位。这样通过巧妙的移位运算实现多项式的相除运算。
部分程序代码的实现如下：

解码一体电感部分的设计与编码塑封电感器部分类似，不过更加简单，只需要将接收的CRC码直接与发端相同的生成多项式相除，除尽表示没有出现传输差错，直接去掉电感器的参数校验位，就可以得到信息码了。关键的部分代码如下：



2、其他部分的设计共模电感器
(1)数据输入电路部分：将其设计成为一个FIFO的数据缓存器，这样做的目的，可以接收源源不断传来的数据，另一方面考虑到可能传输出现差错，可以从缓存将数据调出来重新传输一遍，直到正确传输为止，才删去数据。
(2)显示电路部分：输入数据与输出数据都可以采用数码管来进行显示，通过数码管显示可以清楚地观察到传输过程中数据传输的准确性。传输过程出现的差错可以由接收端反馈，在发送端可以用LED灯进行提示。
(3)按键消抖电路部分：由于设计采用开关是机械开关结构，因此在开关切换的瞬间会在接触点出现信号来回弹跳的现象。基于VHDL的按键消抖法主要有三种：电平检测消抖法、定时检测消抖法以及脉宽检测消抖法。本系统采用定时检测消抖法可以进行按键的消抖。
至于时钟电路，对于数码显示电路而言，需要额外提供一个较高频率的扫描电路，其他的时钟可以用普通的时钟提供。
实验系统的实物图如下：

四、共模电感器结束语
基于以上的系统的架构和主要的设计思想，我们通过两台EDA实验箱完成了CRC循环冗余校验，模拟了现实的完整的包含发送、传输和接收模块的系统，实验证明，系统能够完成CRC校验，拓展了设备的功能，提高了设备的利用率，达到了设计的目的。

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