基于Qt6的串口调试助手——FPGA开发板板级联调实测产品系统

FPGA开发调试中，PC与开发板之间最常用的手段就是UART串口通信。市面上的通用串口助手功能臃肿，针对个人调板场景冗余。本项目立项开发一款轻量专用的串口调试工具，支持HEX收发与定时发送，并在Zynq开发板上完成真实硬件验证，打通"上位机软件—串口协议—FPGA逻辑"的完整调试链路。

软件包含五大功能模块：1）串口参数配置：自动扫描可用端口，支持波特率、数据位、校验位、停止位设置，一键开关串口；2）数据接收：ASCII/HEX双模式显示、接收区清空、接收内容可保存为文件；3）数据发送：支持ASCII与HEX两种编码，HEX模式带输入合法性校验；4）定时发送：可自定义间隔的自动连续发送；5）状态监控：状态栏实时显示连接状态与发送/接收字节计数。

本人独立完成全部设计、编码与硬件验证。上位机基于Qt6（C++/QSerialPort）+ CMake构建，采用核心层/界面层分离架构：SerialManager封装串口收发与错误处理，MainWindow负责界面交互，两层通过信号槽异步通信，保证UI线程无阻塞。实现HEX编解码与输入校验、串口热拔插异常处理。难点在于二进制数据流的正确性验证：向开发板下发0x0F/0xF0/0xAA等特征字节，在FPGA侧通过Verilog编写的UART接收模块驱动LED逐位显示并比对，验证位序与数据完整性，三组测试全部通过。