内容概要：本文详细介绍了如何使用Verilog语言在FPGA上实现UART通信，解析来自上位机的数据包，并完成数据存储和调用。文中首先分析了数据包的结构，包括帧头、命令、数据长度、数据、CRC校验和帧尾。接着，通过三段式状态机的设计，逐步讲解了状态定义、状态转移逻辑、数据存储和调用的具体实现方法。针对可能出现的帧头、帧尾冲突问题，引入了字符转义机制，并详细解释了CRC校验的实现方式。此外，还讨论了错误处理机制，确保在检测到异常时能够及时向上位机反馈错误信息。最后，提供了完整的工程文件和仿真环境，帮助开发者更好地理解和验证设计。 适合人群：具备一定硬件开发基础，尤其是熟悉FPGA和Verilog语言的研发人员。 使用场景及目标：适用于需要进行FPGA与上位机通信的工程项目，旨在提高数据包解析的准确性，确保通信的可靠性和稳定性。通过学习本文，读者可以掌握UART通信协议的实现细节，理解状态机在协议解析中的应用，提升嵌入式系统的开发能力。 阅读建议：本文不仅提供了详细的代码实现，还包含了丰富的背景知识和技术细节。建议读者在阅读过程中结合提供的工程文件和仿真工具进行实践，以便更好地理解每一个步骤和概念。

状态机有一段式，两段式以及三段式。但是一段式的状态机写起来有时候太冗长，三段的状态机在思路清晰的前提下，可以让代码更加清晰化，可以帮助提高状态机的写法。

三段式状态机常见思维陷阱，避免设计时序错误

用三段式描述状态机的好处，国内外各位大牛都已经说的很多了，大致可归为以下三点: 1.将组合逻辑和时序逻辑分开，利于综合器分析优化和程序维护; 2.更符合设计的思维习惯; 3.代码少，比一段式状态机更简洁。

基于verilog语法，实现了三段式状态机的描述，三个不同always的描述很直观

verilog经典三段式状态机设计实例。

我找工作之前收藏的文档之一，有关于123段式Verilog状态机的原理详解，非常的清晰，并给出了相应的结构图，非常利于理解

大二数电课程设计，带报告

FPGA 交通灯 设计（基于Basys2设计，使用者只需移植到板子上即可使用，三段式状态机编写）